(57)【要約】  製造制御のための内部追跡システム５の使用が開示される。内部追跡システム５は、複数の移動ユニット１５の位置を決定するための、複数の固定的に設置される送受信機１３を有し、位置は、特に、電磁（無線）信号の伝播時間を評価することによって決定される。内部追跡システム５は、鋼および／または板金を処理する産業製造プラントにおいて移動ユニット１５のうちの１つを１つまたは複数の加工片２３に割り当て、内部追跡システム５を使用して、割り当てられている移動ユニット１５を位置特定することによって、割り当てられている加工片２３の位置を決定し、内部追跡システム５を産業製造プラントの製造制御システム１に組み込むために使用される。【選択図】  図４
2019537786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部位置特定システムによって支援される、最終製品を製造するための製造ホール内での、加工片（２３）の産業処理、特に鋼および／または板金処理における、工程手順の製造制御のための方法であって、
前記製造ホール内に永続的に設置される複数の送受信ユニット（１３）、少なくとも１つの移動ユニット（１５）、および分析ユニット（１１）を提供するステップ（ステップ５１）であって、前記送受信ユニット（１３）および前記移動ユニット（１５）は電磁信号を送受信するように構成されており、前記分析ユニット（１１）は、前記送受信ユニット（１３）と前記移動ユニット（１５）との間の前記電磁信号のランタイムから前記製造ホール内の前記移動ユニット（１５）の位置を決定するように構成されている、提供するステップ（ステップ５１）と、
前記移動ユニット（１５）を少なくとも１つの加工片（２３）と関連付けるステップ（ステップ５１Ａ、５１Ｂ）と、
前記内部位置特定システム（５）によって、関連付けられている前記移動ユニット（１５）を位置特定することによって、少なくとも１つの関連付けられている前記加工片（２３）の位置を決定するステップ（ステップ５３）と、
前記最終製品を製造するために、前記決定されている位置を、産業製造プラントの製造制御システムに組み込むステップ（ステップ５５）と、
を含む方法。
【請求項２】
前記移動ユニット（１５）は、加速度センサおよび／または位置センサ、特に、ＭＥＭＳベースのセンサおよび／または気圧計センサをさらに備え、
前記方法は、
前記加速度センサおよび／または前記位置センサ、特に、前記ＭＥＭＳベースのセンサおよび／または前記気圧計センサからの信号を、前記最終製品の製造の制御に組み込むステップをさらに含み、運動信号または方向信号が、任意選択的に、前記移動ユニット（１５）の、前記少なくとも１つの加工片（２３）との関連付けに使用される、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記移動ユニット（１５）を振ること、および／または、前記移動ユニット（１５）の特定の位置、および／または、前記移動ユニット（１５）によって指定されているジェスチャを実施することによって、信号が生成される、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記移動ユニット（１５）は、信号入力ユニット、特にキー（１９）をさらに含み、
前記方法は、
前記信号入力ユニットによって前記少なくとも１つの加工片（２３）を処理するための情報を入力するステップをさらに含み、任意選択的に、入力情報は前記移動ユニット（１５）の、前記少なくとも１つの加工片（２３）との関連付けに使用される、
請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記方法は、
前記少なくとも１つの加工片（２３）および／または前記移動ユニット（１５）の画像情報を評価するステップ、
をさらに含み、
任意選択的に、前記画像情報は、バーコードのようなマーキング、画像などを含む、
請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記移動ユニット（１５）は、信号出力ユニット、特に光学信号ユニット、音響信号ユニット、および／または振動信号ユニットをさらに含み、
前記方法は、
前記信号出力ユニットによって前記少なくとも１つの加工片（２３）を処理するための情報を出力するステップ、
をさらに含み、
任意選択的に、加工片（２３）の数、依然として欠けている加工片、後続の処理ステップ、基礎となる注文、顧客、および／または所望の材料に関する情報が出力される、
請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記移動ユニット（１５）を、オペレータ（３１）、輸送装置（２１）、機械工具（７）、または工具と関連付けるステップと、
オペレータ（３１）、輸送装置（２１）、機械工具（７）、または工具と関連付けられている前記移動ユニット（１５）の位置を、前記内部位置特定システム（５）によって決定するステップと、
前記決定されている位置を、前記産業製造プラントの最終製品を製造するための前記製造制御システムに、および／または、前記オペレータ（３１）、前記輸送装置（２１）、前記機械工具（７）、または前記工具の運動分析に組み込むステップと、
をさらに含む、
請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記製造ホール内の、特に、前記製造ホールの見取り図（２５）内のゾーン（２７）および／または空間ゲート（２９）を画定するステップと、
前記決定されている位置を、前記ゾーン（２７）および／または前記空間ゲート（２９）に対して比較し、前記比較に基づいて前記製造を制御するステップと、
をさらに含む、
請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記決定されている位置を比較する前記ステップの結果として、前記移動ユニット（１５）がゾーン（７）内にもしくは前記ゾーンを出て配置され、または、前記移動ユニット（１５）が空間ゲート（２９）を通過しており、および／または
前記ゾーン（２７）および／または前記空間ゲート（２９）が、２または３次元において画定される、
請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
最終製品の前記製造のための前記製造制御システム内に前記決定されている位置を組み込む前記ステップは、
位置特定を支援するための信号を与えるステップと、
特に、タブレット、スマートフォン、または監視モニタのような移動出力装置上に、製造ステータスに関する情報を表示するステップと、
機械工具（７）の動作パラメータを設定するステップと、
製造、特に処理段階をログ記録するプロトコルを更新するステップと、
いくつかの異なる作業段階において、前記移動ユニット（１５）を１つまたは複数の最終製品の製造のための注文と関連付けるステップと、
複数の異なる位置において実施されるが、特に前記製造ホール内で実施される、複数の異なる作業段階における前記少なくとも１つの加工片（２３）の処理、
複数の異なる位置において実施されるが、特に前記製造ホール内で実施される、複数の異なる作業段階の間の前記少なくとも１つの加工片（２３）の輸送、
前記製造制御システムにリンクされまたは組み込まれる、作業ステーションにおける前記少なくとも１つの加工片（２３）の処理、および／または
前記製造制御システムにリンクされず、または組み込まれない、作業ステーションにおける前記少なくとも１つの加工片（２３）の処理、
を制御および／または監視するステップと、
のうちの１つまたは複数を含む、
請求項１から９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
製造ホール内での、加工片（２３）の産業処理、特に鋼および／または板金処理において、工程手順の製造制御を支援するための内部位置特定システム（５）であって、
前記製造ホール内に永続的に設置される複数の送受信ユニット（１３）と、
少なくとも１つの移動ユニット（１５）と、
分析ユニット（１１）と、
を備え、
前記送受信ユニット（１３）および前記少なくとも１つの移動ユニット（１５）は、電磁信号を送受信するように構成されており、
前記分析ユニット（１１）は、
前記送受信ユニット（１３）と前記少なくとも１つの移動ユニット（１５）との間の前記電磁信号のランタイムを決定するとともに、前記電磁信号の前記ランタイムから、前記製造ホール内の前記少なくとも１つの移動ユニット（１５）の位置を決定するように構成されている、
内部位置特定システム（５）。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの移動ユニット（１５）は、前記移動ユニット（１５）と関連付けられる前記少なくとも１つの加工片、および／もしくは、前記製造ホールの見取り図内の前記少なくとも１つの移動ユニット（１５）の位置の情報を表示するように適合されている表示ユニットを有し、および／または
前記製造ホールの見取り図内の前記少なくとも１つの移動ユニット（１５）の位置を表示するように適合されている表示ユニットをさらに備え、前記位置は、製造ホール内の製造工程を制御するための製造制御システム（１）によって決定される、
請求項１１に記載の内部位置特定システム（５）。
【請求項１３】
特に鋼および／または板金処理産業製造プラントにおいて、製造ホール内での製造工程を制御するための製造制御システム（１）であって、
請求項１１または１２に記載の内部位置特定システム（５）を備え、
前記内部位置特定システム（５）は、前記製造制御システム（１）の一部としての前記製造ホール内の少なくとも１つの移動ユニットの位置に関するデータを交換および提供するように構成されており、
前記製造制御システム（１）は、前記少なくとも１つの移動ユニット（１５）の前記得られている位置を、少なくとも１つの加工片（２３）と関連付け、前記位置を前記製造制御に含めるように構成されている、
製造制御システム（１）。
【請求項１４】
前記製造ホールの見取り図（２５）内の前記少なくとも１つの移動ユニット（１５）の前記位置を表示するように構成されている表示ユニットをさらに備える、
請求項１３に記載の製造制御システム（１）。
【請求項１５】
前記製造制御システム（１）は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法を実施するようにさらに適合されている、
請求項１３または１４に記載の製造制御システム（１）。
【請求項１６】
製造制御のための内部位置特定システム（５）の使用であって、前記内部位置特定システム（５）は、複数の移動ユニット（１５）の位置を決定するための複数の永続的に設置される送受信ユニット（１３）によって、前記送受信ユニット（１３）および前記移動ユニット（１５）が電磁信号を送受信し、前記電磁信号のランタイムがそれぞれの移動ユニット（１５）と複数の送受信ユニット（１３）との間で決定され、前記移動ユニット（１５）の位置が前記電磁信号の前記ランタイムから、特に３０ｃｍ未満の正確度で決定されるという点において構成されており、
前記内部位置特定システム（５）は、
金属処理、特に鋼および／または板金処理産業製造プラントにおいて、前記移動ユニット（１５）のうちの１つを少なくとも１つの加工片（２３）と関連付け、
前記内部位置特定システム（５）によって、関連付けられている前記移動ユニット（１５）を位置特定することによって、前記少なくとも１つの加工片（２３）の位置を決定し、
前記内部位置特定システム（５）を産業製造プラントの製造制御システム（１）に組み込むために使用される、
内部位置特定システム（５）の使用。
【請求項１７】
前記内部位置特定システム（５）の前記使用は、前記移動ユニット（１５）のうちの１つを、前記製造におけるオペレータ（３１）、加工片（２３）の輸送装置、機械工具（７）、および／または工具と関連付けるためにさらに行われる、
請求項１６に記載の内部位置特定システム（５）の使用。
【請求項１８】
製造制御システム（１）を使用して最終製品を産業製造するための方法であって、
データ処理装置内に実装される前記製造制御システム（１）のＭＥＳ（３）によって加工片から前記最終製品を製造するための製造注文を受信するステップと、
前記ＭＥＳ（３）によって個々の処理段階を選択するステップと、
前記ＭＥＳ（３）によって前記処理段階のシーケンスを決定するステップであって、前記処理段階は以下の手順、すなわち、切断、特にレーザ切断、型打ち、曲げ、穿孔、ねじ切り、研削、組み立て、溶接、リベット打ち、ねじ留め、加圧形成、縁および表面の処理のうちの１つまたは複数を含む、決定するステップと、
前記処理段階を機械（７）または作業ステーションユニット（２６）とデータ技術的に関連付けるステップと、
前記製造注文を前記ＭＥＳ（３）の移動ユニットデータセット（３９）とデータ技術的に関連付けるステップと、
特に、前記処理段階と関連付けられる前記機械（７）または前記作業ステーションユニット（２６）上での最初の前記処理段階の後に前記最終製品の部品を形成するように処理される、前記最終製品のための加工片（２３）を製造するステップと、
前記製造注文と関連付けられている移動ユニット（１５）を、前記製造されている加工片（２３）と空間的に関連付けるステップと、
前記製造注文のステータス変化を前記ＭＥＳ（３）に記憶するステップと、
前記製造されている加工片（２３）を、前記移動ユニット（１５）とともに、前記製造注文に従って、所定のシーケンスにおける次の機械（７）または作業ステーションユニット（２６）へと輸送するステップと、
前記機械（７）または前記作業ステーションユニット（２６）上で前記処理段階を実施するステップと、
前記製造注文のステータス変化を前記ＭＥＳ（３）に記憶するステップと、
前記ＭＥＳ（３）によって前記製造注文の前記処理段階を実施するステップと、
を含み、
前記移動ユニット（１５）の位置は、電磁信号に基づいて、前記ＭＥＳ（３）によって任意の時点において、位置特定システム（５）を用いて決定することができ、前記ＭＥＳ（３）は任意の時点において、前記加工片（２３）の現在のステータスおよび現在位置に関するデータを有する、
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製造工程を監視および制御するための方法に係り、特に、鋼および／または板金処理における加工片の産業製造のための工程手順に関する。さらに、本発明は、特に鋼および／または板金処理における、金属処理産業の製造ホールにおける加工片位置監視のためのシステムに関する。本発明はまた、製造制御における加工片の工程手順との関連付けにも関する。
【背景技術】
【０００２】
金属処理産業の一例として、産業用の鋼および／または板金処理において、種々のサイズの多くの部品が、様々な処理段階に供給されることが多い。例えば、例としてレーザ切断された材料または型打ちされた板金部品などの、機械工具上の加工片が仕分けされ、さらなる処理段階に供給される。処理動作の後、切断または型打ちされた加工片は多くの場合、グループ単位でそれぞれの下流の製造段階に利用可能にされる。様々な工程手順は通常、紙ベースの文書による視覚的な比較に基づいて手作業で実施される。しかしながら、多くの異なる部品形状が切断され、種々の処理段階が実施され、鋼および／または板金処理のための製造ホール内の種々の領域がアプローチされる場合、そのような監視および制御動作は時間がかかるようになり、エラーを引き起こしやすくなる。例えば、多種多様な部品は、部品関連付け、および、計画されている加工片回収点ユニットにおける注文特有の配置の間、または、後続の処理段階への移送の間などの後続の処理段階においてエラーを引き起こす可能性がある。例えば、部品が誤って配置される場合、後続の処理段階が、例えば誤って実行されるなど、悪影響を受ける可能性がある。
【０００３】
したがって、物理的な材料の流れは通常、実施されることになる処理段階を有するブッキングステーションにおいて手動で慎重に同期され、結果、多くの場合、詳細な評価は行われ得ないか、または遅延を伴った評価が行われ得るにすぎない。
【０００４】
例えば、２０１６年１０月２１日に出願された（依然として公開されていない）特許文献１および特許文献２から、平台機械工具によって製造される加工片の仕分け工程を支援するための方法、一般的には、加工片の処理を支援するための方法が知られている。
【０００５】
さらに、２０１７年４月５日に出願された特許文献３から、平台機械工具からの例えば切断された材料を仕分けするための支援方法が知られている。上述した独国特許出願は、その全体が本明細書に組み込まれる。
【０００６】
特許文献４から、例えば、例として到来時間の差を計算することによって装置の位置が得られる、超広帯域（ＵＷＢ）技術を使用して移動ワイヤレス装置の位置を決定するための位置特定および追跡システムが知られている。特許文献５によれば、とりわけ、加速度センサによって補完することができる、ＵＷＢ技術に基づく運動センサが、例えば、スポーツのパフォーマンス分析について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】独国特許出願第１０２０１６１２０１３２号明細書
【特許文献２】独国特許出願第１０２０１６１２０１３１号明細書
【特許文献３】独国特許出願第１０２０１７１０７３５７号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１６／０１００２８９号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２０１５／０３５６３３２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本開示の１つの態様は、特に鋼および／または板金処理、一般には金属処理の分野において、製造工程をインテリジェントに支援することができる方法およびシステムを提供するという目的に基づく。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
これらの目的のうちの少なくとも１つは、請求項１に記載の製造制御のための方法、請求項１１に記載の内部位置特定システム、請求項１３に記載の製造制御システム、請求項１６に記載の内部位置特定システムの使用、および、請求項１８に記載の最終製品を産業的に製造するための方法によって解決される。さらなる実施形態が、従属請求項において示されている。
【００１０】
一態様において、最終製品を製造するための製造ホール内での、加工片（２３）の産業処理、特に鋼および／または板金処理における、内部位置特定システムによって支援される、工程手順の製造制御のための方法は、
製造ホール内に永続的に設置される複数の送受信ユニット、少なくとも１つの移動ユニット、および分析ユニットを提供するステップであって、送受信ユニットおよび移動ユニットは電磁信号を送受信するように構成されており、分析ユニットは、送受信ユニットと移動ユニットとの間の電磁信号のランタイムから製造ホール内の移動ユニットの位置を決定するように構成されている、提供するステップと、
移動ユニットを少なくとも１つの加工片と関連付けるステップと、
内部位置特定システムによって、関連付けられている移動ユニットを位置特定することによって、少なくとも１つの関連付けられている加工片の位置を決定するステップと、
最終製品を製造するために、決定されている位置を、産業製造プラントの製造制御システムに組み込むステップと、
を含む。
【００１１】
さらなる態様において、製造ホール内での、加工片の産業製造、特に、鋼および／または板金処理における工程手順の製造制御を支援するための内部位置特定システムは、製造ホール内に永続的に設置される複数の送受信ユニットと、少なくとも１つの移動ユニットと、分析ユニットとを含む。送受信ユニットおよび少なくとも１つの移動ユニットは、電磁信号を送受信するように構成されている。分析ユニットは、送受信ユニットと少なくとも１つの移動ユニットとの間の電磁信号のランタイムを決定し、電磁信号のランタイムから製造ホール内の少なくとも１つの移動ユニットの位置を決定するように構成されている。
【００１２】
さらなる態様において、特に鋼および／または板金処理産業製造プラントにおいて、製造ホール内での製造工程を制御するための製造制御システムは、そのような内部位置特定システムを含む。内部位置特定システムは、製造制御システムの一部としての製造ホール内の少なくとも１つの移動ユニットの位置に関するデータを交換および提供するように構成されており、製造制御システムは、少なくとも１つの移動ユニットの得られている位置を、少なくとも１つの加工片と関連付け、これを製造制御に含めるように構成されている。
【００１３】
さらなる態様は、製造制御のためのそのような内部位置特定システムの使用に関し、移動ユニットの位置は、特に３０ｃｍ未満の正確度で、電磁信号のランタイムから決定される。内部位置特定システムは、
金属処理、特に鋼および／または板金処理産業製造プラントにおいて、移動ユニットのうちの１つを少なくとも１つの加工片と関連付け、
内部位置特定システムによって、関連付けられている移動ユニットを位置特定することによって、少なくとも１つの加工片の位置を決定し、
内部位置特定システムを産業製造プラントの製造制御システムに組み込むために使用される。
【００１４】
さらなる態様において、製造制御システム（本明細書においてはＭＥＳ（製造実行システム）としても参照される）を使用して最終製品を産業的に製造するための方法は、
製造制御システムのＭＥＳによって加工片から最終製品を製造するための製造注文を受信するステップであって、ＭＥＳは、データ処理装置内に実装される、受信するステップと、
ＭＥＳによって個々の処理段階を選択するステップと、
ＭＥＳによって処理段階のシーケンスを決定するステップであって、処理段階は以下の手順、すなわち、切断、特にレーザ切断、型打ち、曲げ、穿孔、ねじ切り、研削、組み立て、溶接、リベット打ち、ねじ留め、加圧形成、縁および表面の処理のうちの１つまたは複数を含む、決定するステップと、
処理段階を機械または作業ステーションユニットとデータ技術的に関連付けるステップと、
ＭＥＳにおいて製造注文を移動ユニットデータセットとデータ技術的に関連付けるステップと、
特に、処理段階と関連付けられる機械または作業ステーションユニット上での最初の処理段階の後に最終製品の部品を形成するように処理される、最終製品のための加工片を製造するステップと、
製造注文と関連付けられている移動ユニットを、製造されている加工片と空間的に関連付けるステップと、
製造注文のステータス変化をＭＥＳに記憶するステップと、
製造されている加工片を、移動ユニットとともに、製造注文に従って、所定のシーケンスにおける次の機械または作業ステーションユニットへと輸送するステップと、
この機械または作業ステーションユニット上で処理段階を実施するステップと、
製造注文のステータス変化をＭＥＳに記憶するステップと、
ＭＥＳによって製造注文の処理段階を実施するステップと、
を含み、
移動ユニットの位置は、電磁信号に基づいて、ＭＥＳによって任意の時点において、位置特定システムを用いて決定することができ、ＭＥＳは任意の時点において、加工片の現在のステータスおよび現在位置に関するデータを有する。
【００１５】
いくつかの実施形態において、移動ユニットは、加速度および／または位置センサ、特に、ＭＥＭＳベースのセンサおよび／または気圧計センサをさらに含む。したがって、方法は、加速度および／または位置センサ、特に、ＭＥＭＳベースのセンサおよび／または気圧計センサからの信号を、最終製品の製造の制御に組み込むステップをさらに含むことができ、運動信号または方向信号が、任意選択的に、移動ユニットの、少なくとも１つの加工片との関連付けに使用される。それによって、移動ユニットを振ること、および／または、移動ユニットの特定の位置、および／または、移動ユニットによって指定されているジェスチャを実施することによって、信号を生成することができる。方法はまた、少なくとも１つの加工片および／または移動ユニットの画像情報を評価するステップをも含むことができ、画像情報は、例えば、バーコードのようなラベル、画像などを含む。
【００１６】
いくつかの実施形態において、方法は、移動ユニットを、オペレータ、輸送装置、機械工具、または工具と関連付けるステップと、内部位置特定システムによって、オペレータ、輸送装置、機械工具、または工具と関連付けられている移動ユニットの位置を決定するステップと、決定されている位置を、産業製造プラントの最終製品の製造のための制御システムに、および／または、オペレータ、輸送装置、機械工具、または工具の運動分析に組み込むステップとを含む。
【００１７】
いくつかの実施形態において、方法は、製造ホール内の、特に製造ホールの見取り図内のゾーンおよび／または空間ゲートを画定するステップと、決定されている位置を、ゾーンおよび／または空間ゲートに対して比較するステップと、比較に基づいて製造を制御するステップとを含む。決定されている位置を比較するステップの結果として、移動ユニットがゾーン内にもしくはゾーンを出て配置され、または、移動ユニットが空間ゲートを通過している。ゾーンおよび／または空間ゲートは、２または３次元において画定され得る。
【００１８】
例えば、最終製品の製造のための制御システム内に決定されている位置を組み込むステップは、
位置特定を支援するための信号を与えるステップと、
特に、タブレット、スマートフォン、または監視モニタのような移動出力装置上に、製造ステータスに関する情報を表示するステップと、
機械工具の動作パラメータを設定するステップと、
製造、特に処理段階をログ記録するプロトコルを更新するステップと、
いくつかの異なる作業段階において、移動ユニットを１つまたは複数の最終製品の製造のための注文と関連付けるステップと
のうちの１つまたは複数を含むことができる。
【００１９】
さらに、最終製品の製造のための制御システム内に決定されている位置を組み込むステップは、
複数の異なる位置において実施されるが、特に製造ホール内で実施される、複数の異なる作業段階における少なくとも１つの加工片の処理、
複数の異なる位置において実施されるが、特に製造ホール内で実施される、複数の異なる作業段階の間の少なくとも１つの加工片の輸送、
製造制御システムにリンクされまたは組み込まれる、作業ステーションにおける少なくとも１つの加工片の処理、および／または
製造制御システムにリンクされず、または組み込まれない、作業ステーションにおける少なくとも１つの加工片の処理、
を制御および／または監視するステップを含むことができる。
【００２０】
いくつかの加工片、特に、最終状態において同じ形状を有し、同じ処理段階を経ている加工片、特に、また共通の注文に属している加工片は、加工片回収ユニットまたは加工片グループとして参照される。これらは通常、加工片回収点ユニットに配置される。特に物理的に（加工片回収点ユニットの付近に、例えば、加工片回収点ユニット上に移動ユニットを配置することによって）、かつ、組織的に（移動ユニットデータセットを製造制御システム内の処理計画とデジタルに関連付けることによって）の両方で、移動ユニットを各加工片回収ユニットに割り当てることが有利である。すべての注文（処理計画を含む）からなるリストを、製造制御システムに記憶することができる。注文の各々は、加工片回収ユニットに割り当てることができる。加えて、注文が各々１つの移動ユニットに割り当てられる場合、各注文は、任意の時点において製造ホール内に配置され得る。これはまた、製造制御システムにおいて作業ステーションおよび／または機械からのフィードバック情報と組み合わせることもできる。
【００２１】
内部位置特定および内部位置特定システムは、移動ユニットの位置の決定を、分析ユニットのみによって、すなわち、手動介入なしに行うことができることを特徴とする。製造プラントにおいて加工片または注文を位置特定するための以前のシステムには、失われた加工片または注文を手動で探索しなければならないという欠点がある。特に、委託製造プラントのような多数の小さく絶えず変化する注文を有する製造プラントにおけるこれらの手動探索動作は、非常に高い割合の非生産的時間を構成してしまうことが認められている。本発明の位置特定および記載されているシステムによって、加工片、したがって注文の位置を、例えば画面上で検索、フィルタリング、または、特に位置特定することができる。したがって、特に（鋼および／または板金処理）産業製造において、加工片だけでなく、工具または人間の時間のかかる手動探索手順の必要性を劇的に低減することができる。
【００２２】
本明細書において開示されている態様のさらなる利点は、内部位置特定の製造工程への単純化された組み込みに関する。
【００２３】
いくつかの実施形態において、１つまたは複数の加工片の処理は、製造制御手段にリンクされまたは組み込まれている作業ステーションにおいて制御または監視される。そのような機械作業ステーションは、データリンクを介して製造命令を、特にデジタルに受信および実行する機械を備える。それによって、オペレータによる介入はまったく、または、最小限にしか実行されない。そのような機械は通常、自動または全自動機械として参照される。そのような機械はまた、製造のステータスを製造制御手段に報告することもできる。
【００２４】
いくつかの実施形態において、１つまたは複数の加工片の処理は、製造制御手段に非常に小さい範囲までしかまたはまったくリンクされず、または、組み込まれない作業場において制御および／またはチェックされる。これらは、作業段階が人間の手によって手動で実行される作業場、または、機械を有するが、非常に小さい程度までしか、もしくは、まったく接続されない作業場、または、また非常に複雑にしか相互接続することができない作業場、例えば、２０１６年１０月１３日に出願された独国特許出願第１０２０１６２２００１５号明細書に記載されているような、いわゆるマニュアル作業場であり得る。この独国特許出願も、その全体が本明細書に組み込まれる。
【００２５】
非常に小さい程度までしかネットワーク接続されない作業ステーションは、穿孔、鋸引き、フライス加工、および曲げのための作業ステーションのような、基本機械を有するマニュアル作業ステーションであり得る。唯一のネットワーク接続は、独国特許出願第１０２０１６２２００１５号明細書に記載されているような、監視システムであり得る。さらなるネットワーク接続動作は、そのような機械の電力消費の監視および電力消費からの情報のネットワーク接続である。例えば、機械が一切電力を消費していない場合、機械はまだ注文を処理し終えていないと結論づけることができる。
【００２６】
特に、注文が自動作業ステーションから来て非自動作業ステーションに向かうとき、注文は依然として紙に印刷されるため、製造工程と、製造制御システムとネットワーク接続されているか、もしくは、製造制御システムに組み込まれている作業ステーション、および、ネットワーク接続されていないか、もしくは、非常にわずかな程度までしかネットワーク接続されていない作業ステーションとの組み合わせは、今日、依然として、効果的かつ効率的な製造制御に対する重大な障害を表す。これは、製造工程を減速させる。これはまた、例えば、特に迅速に処理されるべきである注文が、短時間内でいくつかの作業ステーションにおいていくつかの処理段階によって処理されるべきである場合に、柔軟性をより困難にもする。これを円滑に保証することができる製造設備には、それができない競合者にまさる利点がある。加工片を位置特定し、位置特定を製造制御とリンクすることによって、本明細書において開示されている概念は、最終製品の柔軟で高速な製造を可能にすることができる。
【００２７】
本明細書において開示されている概念に基づいて、製造ホール内のインテリジェント補助システムは、加工片（一般的には材料）の２Ｄもしくは３Ｄ位置決定、および任意選択的に人間（例えば、オペレータ）、輸送媒体、機械、工具ならびに他多数を使用して、製造工程を支援することができる。それによって、２Ｄまたは３Ｄ位置を、他のセンサ情報に加えて利用可能であり、本明細書において開示されている概念に従って決定される情報として、工場の全体的な製造制御およびデジタル化の文脈において使用することが可能になる。
【００２８】
本明細書において開示されている概念は、２Ｄ／３Ｄ内部（屋内）位置特定システムの、位置依存情報処理の開始点としての使用に基づく。位置特定システムは、任意選択的に、例えば、加速度および／または方向センサなどのさらなるセンサを装備することができ、したがって、位置依存情報処理の開始点としての役割を果たすことができる。特に、これは、製造制御および製造動作の最適化のための、２Ｄ／３Ｄ内部位置特定システムとの位置に依存する（および、必要に応じて、方向に依存する）対話を可能にする。例えば、仮想バー（ゲート）およびゾーンを使用して、製造工程およびその後の製造段階を自動的に監視および制御することができる。特に、これはリアルタイムで行うことができる。
【００２９】
そのような位置特定システムの使用はまた、製造ホール内の予測される工程動作を考慮に入れると、鋼および／または板金処理産業製造の特別な環境においても可能であることが認められた。したがって、そのような位置特定システムは、製造制御システム（本明細書においてはＭＥＳ（製造実行システム）としても参照される）に組み込むことができる。例えば、金属加工片は使用される電磁信号を反射および遮蔽し得るが、鋼および板金が存在するにもかかわらず、製造ホール内で予測されることになる工程動作を考慮に入れることによって、そのような位置特定システムを使用することが可能になる。これは、金属加工片がさらに局地的に動かされ、反射面の位置および方向が絶えず変化している場合にも使用することができる。
【００３０】
物理的な材料の流れおよび処理段階の上述したブッキングを参照すると、２Ｄ／３Ｄ内部位置特定システムの使用は、取得される位置情報の、物理構成要素との低コストで動的な関連付けを複雑にする。本明細書において開示されている概念は、この複雑さに対処し、例えば、時間のかかる干渉のない関連付けられる識別子を有する製造注文を、関連付けられる位置情報が取得される移動ユニットと関連付けることを可能にする。
【００３１】
内部位置特定システムは、製造ホール内での製造中の材料の流れの、デジタル工程処理への専用のマッピングを可能にする。位置特定システムは、製造環境内で製造に参加している物体／人間の位置特定を単純化する。工具、機器、または荷物キャリアが最初に位置特定システムの移動ユニットを装備している場合、それらは、手動でまたは自動的に、デジタル制御システム内のそれぞれのデジタル情報と関連付けられなければならない。これはまた、製造注文またはサービス人員のような、一時的に製造に関与する物体にも当てはまる。一時的に必要とされる動的な関連付けが、再三生じる可能性があり、製造ホール内で数時間、数日、または数週間にわたってしか必要とされない。最小限の労力および信頼性で移動ユニットの新たな製造注文との動的な関連付けを可能にし、保証するために、本明細書において提案されている工程補助を使用することができる。
【００３２】
これは、例えば、製造注文の、位置特定システムの移動ユニットとの単純な関連付けのための光学センサの使用に特に当てはまる。これは、関連付け工程および製造工程の密接な相互リンクを可能にし、これによって、特に、依然として主に手動の製造環境において、工程安全性が保証される。
【００３３】
そのような内部位置特定技術を板金製造の工程に組み込む、本明細書において開示されている実施形態は、とりわけ、以下の工程段階、使用、および利点を含むことができる。
注文の関連付けの変化の説明。
特に加工片および工具を位置特定するための、位置特定システムおよび他のセンサを用いることによる、例えばオペレータなどの人間のための補助の説明。
オペレータにとって自由度が低い自動工程を通じた、工程信頼性がありコストの低い製造の保証。
オペレータにとって時間のかかる情報収集のない直感的な製造手順。
【００３４】
内部位置の決定は、本明細書において開示されている方法によって、例えば、１ｈａの範囲内の見取り図でＧＰＳ衛星信号によってアクセスすることができない製造ホール内で３０ｃｍ未満、特に１０ｃｍ未満の正確度まで実施することができる。この正確度は基本的に、他の技術（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ、ＷＬＡＮ、赤外線、移動無線、ＲＦＩＤ）では可能でない。加工片、注文、人間（例えばオペレータ）および／または工具を位置特定するとき、多くの要件を考慮する必要がある。明らかに、産業製造はますます、機械作業ステーションおよび手動作業ステーションのような種々の作業ステーションにおける多くの個々の作業段階（切断、曲げ、研削、表面処理のような製造工程）を有する小規模な系列の製造に指向するようになっている。これは多くの場合、すべてが異なる作業段階を必要とする数百の異なる注文を１日のうちに完了しなければならないことを意味する。
【００３５】
途絶が１つだけでも生じると直ちに、製造制御は急速に非常に不明瞭になる可能性がある。製造ホール内の時間のかかる、半分処理されたまたはまだ処理されていない注文が、個々の人間によって探索され、注文のステータスが決定される。その後、情報は製造制御手段に転送される。これは、意図されている製造中に相当の時間の損失をもたらす可能性がある。
【００３６】
生産処理における処理段階が絶えず高速になっていること、および、同一の部品の数が絶えず少なくなっている異なる注文の数が増大していることに起因して、そのような中断時間はますます頻繁になる可能性がある。結果生じる時間の損失は、生産時間を低減する。注文、加工片、例えばオペレータなどの人間、および工具が迅速に発見されるべきである場合、これらのユニットの少なくともいくつかの本明細書において開示されている位置特定が、中断時間を低減するのに有用である。特に、位置特定は、産業製造に対する非常に高い要件を満たす。
【００３７】
産業製造における目標は、リアルタイム位置特定である。リアルタイム位置特定は、移動ユニットが確実に発見され、および／または、処理段階と関連付けられ得るように十分に局所的に精密であるべきである。加えて、正確にたった１ｍまでである位置特定では十分でないことが判明した。また、例えば、製造ホール内での金属加工片の移動によって引き起こされる電磁波の放射挙動が変化するたびに再較正される必要がある位置特定は不利であり、使用可能でないことが多い。いくつかの注文を１つの注文に組み合わせることが可能であるべきであり、１つの注文がいくつかの注文に分割可能であるべきであるなど、位置特定はまた柔軟でもあるべきである。位置特定は容易に動作することができるべきである。位置特定は障害に耐えるべきである。
【００３８】
概して、本明細書において開示されている概念は、工程信頼性の増大、スループットタイムの最適化、および、したがって、製造のコスト最適化を可能にすることができる。特に、本明細書において開示されている概念は、製造工程において相当の時間節約をもたらすことができ、それによって、製造工程は、例えば、必要な数の部品の製造から、後続の工程（例えば、後続の金属加工段階）への正確な移送へと拡張する。さらに、いくつかの注文は、工程信頼性をもってほぼ同時に実施することができる。本明細書において開示されている概念はまた、位置特定システム内の加工片の容易な関連付けをも可能にする。このように、いくつかの注文の複雑さが同時に処理されるにもかかわらず、オープンな注文を最適化することができる。
【００３９】
さらに、レーザ切断機械および／または型打ち機械のような機械が半自動製造工程に組み込まれる場合に、付随して時間が節約される複数の異なる工程シーケンスの柔軟な実行を達成することができる。さらに、エラー回避、および、加工片、処理段階などの自動的で正確なブッキングは、金属処理（例えば、鋼および／または板金製造）のデータに基づくリアルタイム制御の基礎を成すことができる。したがって、小さいバッチサイズの加工片の製造に使用される機械工具も、インダストリー４．０の枠組みの中で、ＭＥＳによって制御される製造に組み込むことができる。
【００４０】
本明細書において、従来技術の諸態様を少なくとも部分的に改善することを可能にする概念が開示される。特に、追加の特徴およびそれらの有用性が、図面に基づく以下の実施形態の説明からもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】内部位置特定システムを有する製造制御システムの例示的な概略図。
【図２】ＵＷＢに基づく移動ユニットの例示的な実施形態を示す図。
【図３】加工片の輸送キャリッジ上の別の例示的な移動ユニットを示す図。
【図４】製造ホールの例示的なデジタル見取り図。
【図５】別の例示的なデジタル見取り図。
【図６】内部位置特定システムに組み込まれる機械工具の例示的な図。
【図７】内部位置特定システムによって支援される製造工程を示す流れ図。
【図８】最終製品の産業製造のための工程段階を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
本明細書において記載されている態様は、部分的に、例えば、３０ｃｍ未満、特に１０ｃｍ未満の正確度を有する、特にＵＷＢ技術に基づく新規の位置特定システムの正確度および信頼性によって、産業製造の文脈において内部位置特定システムを使用することが可能になるという認識に基づく。
【００４３】
産業製造に組み込まれるように意図されている、本明細書において開示されている位置特定システムは、移動ユニット（本明細書においては「タグ」としても参照される）および静止送受信機（本明細書においては「アンカ」としても参照される）に基づく。産業製造に組み込まれるとき、加工片、一般的には物体（「資産」）の位置を決定するために、加工片は、少なくとも１つの移動ユニットを設けられ、移動ユニットに機能的または空間的にリンクされる（本明細書においては物理的または空間的関連付けとしても参照される）。移動ユニットは、一般的に、特にＵＷＢ通信技術を用いることによって、送受信装置と通信することが可能な電子構成要素である。各移動ユニットが、ランタイムを決定するためのそれ自体の時間決定ユニット（「クロック」）を有することができる。
【００４４】
空間的な割り当ては、移動ユニットを関連付けられる加工片の近くにもしくは加工片自体の上に位置決めすることによって、または、例えば、輸送キャリッジ、回収容器、もしくはパレットなど、移動ユニットが設けられている加工片回収点ユニット上に加工片を配置することによって、実行することができる。移動ユニットは、それら（または人間）に固定的に取り付けられ得るか、または、加工片／加工片回収点ユニット上に取り付け可能であり得るか、または、その上に配置され得る。例えば、移動ユニットは、磁石またはクランプ締め、ねじ留め、クリップ留め、バヨネット、または吸引装置のような、取り付けのための保持機構を装備することができ、それによって、移動ユニットは、制御不能に分離され得ないように、加工片または加工片回収点ユニットに接続することができる。
【００４５】
空間的関連付けが加工片と移動ユニットとの間で行われるのに加えて、例えば、移動ユニット（および、したがって空間的に関連付けられる加工片）はまた、加工片に対する関連付けられる製造注文と関連付けることもできる（本明細書においては、製造工程のデジタル関連付けまたは簡潔に処理計画関連付けとしても参照される）。
【００４６】
完全にまたは部分的に自動化された処理計画関連付けは、例えば、製造注文を、位置特定システムの特定の移動ユニットと結びつける。例えば、それらは、オペレータの周囲にある補助システムと位置特定システムとを組み合わせて使用することによって実行することができる。
【００４７】
補助システムの一例は、光学センサが、オペレータが把持する加工片または工具を検出し、製造注文からの利用可能な製造データの文脈において、処理計画関連付けのために（優先的に）一義的に識別される光学補助システムである。例示的な補助システムは、上記で言及した特許文献２において開示されている。そのような補助システムはまた、例えば、画像データが加工片および移動ユニットに関する場合、空間的関連付けに使用することもできる。さらに、移動ユニットの実施形態に関連して以下に説明するように、移動ユニット上に設けられている１つまたは複数のセンサを、処理計画の関連付けだけでなく、空間的関連付けにも使用することができる。
【００４８】
このとき、空間的関連付けは、後続の製造工程中に位置特定可能な移動ユニットを介して、検出および関連付けされている加工片のさらなる追跡を支援することができる。以下において、下記に記載されている図面と関連して様々な物理的（空間的）およびデジタル（工程）関連付けを例示的に説明する。これらは、個々にまたは組み合わせて使用されてもよい。工程手順の密接な相互リンクは、手動環境における工程信頼性を保証する。
【００４９】
デジタル関連付けによって、移動ユニットは、製造注文とリンクすることができる。製造注文は、例えば、レーザ切断機械または型打ち機械などの様々な製造ステーション、および、例えば、ピッキングステーションにおける加工工程に関係する。ここで、移動ユニットは、製造注文を追跡するために使用することができる。例えば、移動ユニットを幾何学的に画定されたゾーン内で位置決めすることによって、デジタル関連付けを行うことができる。移動ユニットがゾーン内に存在する場合、移動ユニットは、関連付けのされていない製造注文のうちの１つにリンクされる。この注文に関する情報を、始めに移動ユニットにロードすることができ、または、必要に応じて、情報は、最新になるように移動ユニットに常にロードすることができる。
【００５０】
デジタル関連付けされている移動ユニットは、例えば、加工片を製造中に可能性としてカメラの補助を受けて配置することができるキャリッジまたはパレットのような加工片回収点、一般的には荷物キャリアにオペレータによって分配することができる（物理的割り付け）。同様に、工具を、移動ユニットとデジタルに関連付けることができる。機械に基づくデジタルおよび／または物理的関連付けの枠組みの中で、製造ステーションが十分二自動化されている場合、移動ユニットはまた、製造工程において使用される機械によって荷物キャリア上に位置決めすることもできる。
【００５１】
物理的関連付けによって、オペレータまたは場合によっては適切に制御可能な機械は、関連付けられるべき加工片を、すでにデジタルに関連付けられている場合がある移動ユニットに隣接する荷物キャリア上に自動的に配置することができる。例えば、物理的関連付けは、直接的に移動ユニットにおいてまたはＭＥＳを介して確認によって手動で完了される。
【００５２】
さらに、物理的関連付けは、手動取り扱い手順を追跡する補助システムによって支援することができる。オペレータが加工片または工具をピックアップする場合、このピックアップは、センサを有する補助システムによって検出することができる。移動ユニットがすでにデジタルに関連付けられている補助システムによる関連付けは、例えば、２つの方法で行うことができる。第１の事例において、オペレータは、現実の加工片／工具を、移動ユニットの表示ユニットに表示される概略スケッチと視覚的に関連付けることができる。第２の事例において、加工片／工具の把持の成功を登録することによって、対応して関連付けられる移動ユニットが、例えば、光学または音響信号を発することができる。
【００５３】
以前に実施されているデジタル関連付けに対する代替案として、補助システムは、その近傍に加工片／工具が配置されている移動ユニットが、補助システムによって認識される加工片／工具のタイプに従ってデジタルに関連付けられるように構成することができる。
【００５４】
カメラに基づく補助システムに対する代替案として、または、それに加えて、例えば、注文書紙面および／または移動ユニットのコード（例えば、バーコード、ＱＲコードなど）を走査することによって、動的関連付けを実行することができる。さらに、共通のまたは２枚の別個の写真を、注文書紙面のコードおよび／または移動ユニットのコードを用いて評価することができる。いくつかの関連付け方法において、場合によって光学補助システムに加えて、注文書紙面の写真は、移動ユニットにあるカメラ（またはオペレータの別個のカメラ）を用いて撮影することができる。
【００５５】
注文書紙面上の情報の処理に対する代替案として、または、それに加えて、加工片の公称幾何形状を使用することもできる。例えば、カメラに基づく補助システムまたは移動ユニット上のカメラによって取得されている加工片の幾何形状を、公称幾何形状と比較した後、情報は、次に、中央製造データシステムからロードし、オペレータに表示することができる。画像処理が一意の識別を可能にしない場合、オペレータに対して、取得されている幾何形状に適したアクティブな製造注文のサブセットを列挙することができる。その後、オペレータは、最終的な選択を行い、デジタル関連付けを確立する。
【００５６】
これによって、工程信頼性が改善する。特に、同様に見える加工片／工具を、加工片が混同されることなく、誤って関連付けられることなく、かつ、例えばオペレータによって不正確に処理されることなく、一意に関連付けることができる。
【００５７】
図１は、ＭＥＳ（製造実行システム）３および内部位置特定システム５（略して位置特定システム）を備える、製造制御システム１を概略的に示す。
【００５８】
ＭＥＳ３は、ワイヤレスまたは有線通信リンク９を介して、製造ホール内に位置決めされている１つまたは複数の機械工具７に接続される。一般的に、ＭＥＳ３は、機械工具７による加工片の産業製造における工程手順／製造段階を制御するために使用される。したがって、ＭＥＳ３は、特に、機械工具７を制御するように機能する。この目的のために、ＭＥＳ３は、工程手順／製造段階に関する情報および機械工具７のステータス情報を受信する。ＭＥＳ３は、データ処理システム、または、一般的には、データ処理装置内で実施することができるデータ処理手順を表す。後者は、単一の電子データ処理装置（サーバ）、または、複数のデータ処理装置の相互接続（サーバネットワーク／クラウド）であってもよい。データ処理装置またはネットワークは、製造現場においてローカルに設けることができ、または、分散的に外部に設置することができる。
【００５９】
データ処理装置が利用可能であり得る、すなわち、ＭＥＳ３が実装され得るプラットフォームは、いわゆるクラウドであり得る。例えば、クラウドは、複数の生産業者によって同時に使用することができるコンピューティングおよび記憶容量を有する外部サーバを含む。アクセス認証、パスワードなどを使用して、いずれの製造業者も、別の製造業者または製造プラントの提供者のデータにアクセスすることができないことを保証することができる。いずれの外部サードパーティも、記憶されているデータにアクセスすることができないことを保証することができる。クラウドに記憶されているデータもまた内部で処理されること、および、データを使用することを所望する製造業者または製造プラントの提供者がクラウド内でのみデータを処理することを保証することによって、望ましくないアクセスに対する保護を保証することができる。そのようなクラウドの使用は、システム構成の大幅な単純化およびそれに伴うコスト節約をもたらすことができる。
【００６０】
データ処理装置は、様々なアプリケーションプログラム（ＡＰＰ）を有するグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ  ＝  Ｇｒａｐｈｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を有することができる。特定のアプリケーションプログラムを作動させることができる異なるＡＰＰを提供することによって、企業が必要とする製造ソフトウェアを細分化された様式で構築することができ、結果、特定のＡＰＰを使用するときのように、使用される必要があるときにオンデマンドで取り出すだけでよい。これによって、製造ソフトウェアを提供する提供者に対して、オンデマンドで使用が補償され得る。
【００６１】
位置特定システム５は、複数の送受信ユニット１３および少なくとも１つの移動ユニット１５を有することができる。位置特定システム５はまた、ＭＥＳ３と対話することもできる。例えば、位置特定システム５の分析ユニット１１は、ＭＥＳ３の一部分として適合することができる。
【００６２】
送受信ユニット１３は、ＵＷＢ無線信号を移動ユニット１５に送信し、移動ユニットからＵＷＢ無線信号を受信するように構成することができる。
【００６３】
局所的に移動可能な移動ユニット１５と、例えば、固定的に設置されている送受信ユニット１３との間の距離は、信号がそれら２つのユニットの間の距離を進むのに必要な時間によって決定することができる。各々の位置が分かっている複数の送信／受信ユニット１３の距離が決定される場合、送信／受信ユニット１３に関係する移動ユニット１５の空間位置を、例えば、三角測量によって決定することができる。
【００６４】
ランタイムの決定のために、送受信ユニット１３および移動ユニット１５は、数ナノ秒またはさらにはたった数分の１ナノ秒の正確度まで時間を決定することができる高精度クロックを装備することができる。たとえ送受信ユニット１３および移動ユニット１５内のクロックの正確度が高い場合であっても、クロックは必ずしもまだ同期されているとは限らない。クロックを同期させ、または、非同期クロック工程からのエラーを排除する種々の方法を使用することができる。例えば、例えば、マスタ位置決定ユニットとしての、送受信ユニット１３のうちの１つが、第１の時刻Ｔ１における信号および第２の時刻Ｔ２における第２の信号を送信することができる。時間差Ｔ２−Ｔ１が移動ユニット１５に知られ得、または、信号とともに送信され得、結果、移動ユニットは、それ自体を送受信ユニット１３の時間と同期させることができる。代替的に、移動ユニット１５は、既知の時間間隔Ｔａをおいて２つの信号を送信することができる。この場合、それ自体のクロックによるそれ自体の時間測定値を用いることによって、送受信ユニット１３は、第１の信号の受信から第２の信号の受信までの同期の狂いを決定し、これを距離測定値から除外することができる。移動ユニットがこの時間の間に大きく移動していないように、第１の信号と第２の信号との間の時間間隔は小さくなるべきである。時間間隔は、移動ユニットが、第１の信号の出力までに応答することが意図されている信号を受信するのにかかる時間の所定の倍数または分数であるように、移動ユニットによって選択することができる。
【００６５】
送受信ユニット１３はまた、ワイヤレスまたは有線通信リンクを介して分析ユニット１１に接続することもできる。
【００６６】
移動ユニット１５は、例えば、送受信ユニット１３を介してのみ通信することができる。代替的にまたは付加的に、移動ユニットは、さらなる通信接続（例えば、ＷＬＡＮ接続）を介して、分析ユニット１１／ＭＥＳ３と独立して通信することができる。
【００６７】
一般的に、送受信ユニット１３および移動ユニット１５のデータ通信は、製造制御システム１によって、特にＭＥＳ３によって双方向に設定することができる。
【００６８】
いくつかの実施形態において、ＷＬＡＮ送信ステーションを、製造制御システム１へのデータアクセスのために位置特定システム５の送受信ユニット１３に組み込むことができ、結果、送受信ユニット１３を介して、製造ホール内のデジタルデータにモバイルで、例えば、スマートフォンまたはタブレットを介してアクセスすることができる。ＷＬＡＮ送信ステーションの送受信ユニット１３への組み込みは、製造ホール内のデータ通信システムの設置および動作を単純化することができる。
【００６９】
分析ユニット１１は、例えば、中央マスタ位置決定ユニット（本明細書においては「サーバ」としても参照される）としての役割を果たすことができる。これは、例えば、ＵＷＢ通信のための通信フレームを規定する。通信フレームは、とりわけ、フレーム／ＵＷＢ無線信号の送信時間を含む。いくつかのバージョンにおいて、送受信ユニット１３のうちの１つを、マスタ位置決定ユニットとして構成することができる。
【００７０】
内部位置特定の例示的な実施態様において、マスタ位置決定ユニットは、移動ユニット１５のうちの１つの位置検出のために、通信フレームを送受信ユニット１３に送信する。この通信フレームは、移動ユニット１５と送受信ユニットとの間の位置特定に必要な信号交換に使用される。マスタ位置決定ユニットに対する静止送受信ユニット１３の位置は、例えば、中央データベースの問い合わせによって送受信ユニット１３に知られ、結果、送受信ユニット１３および分析ユニット１１は、信号ランタイムにわたるＵＷＢ無線信号の送信と受信との間の時間遅延を知る。
【００７１】
例えば、１００ｍｓなどの所定の時間間隔の後、マスタ位置決定ユニットは、送受信ユニット１３および移動ユニット１５によって受信される第２の通信フレームを送信する。第１のフレームの受信の開始から第２のフレームの受信の開始までの時間を記録することによって、送受信ユニット１３および移動ユニット１５は、マスタ位置決定ユニットが理解していることを、例えば１００ｍｓ未満で知る。したがって、移動ユニット１５および送受信ユニット１３は、それらの時間決定ユニットの周波数を、マスタ位置決定ユニットと同期させることができる。
【００７２】
種々の以前に構成されている時間間隔（第２のフレームの受信から測定される）の後、移動ユニット１５は応答フレームを送信する。例えば、「タグ１」は１０ｍｓ後に送信し、「タグ２」は２０ｍｓ後に送信し、「タグ３」は３０ｍｓ後に送信する、などである。この無線送信は、送受信ユニット１３によって受信され、マスタ位置決定ユニットの第２のフレームの送信開始に対する正確な受信時刻が、分析ユニット１１に送信される。その後、分析ユニット１１は、例えば三辺測量を使用して移動ユニット１５の位置を決定し、これをＭＥＳ３に伝える。
【００７３】
一群の送受信ユニット１３をマスタ位置決定ユニットに割り当てることができ、受信時刻をこのマスタ位置決定ユニットに送信することができる。大きい製造ホール内でまたは複数の建造物または部屋にわたって位置を捉えるために、各々がそれ自体のマスタ位置決定ユニットに割り当てられる、複数群の送受信ユニット１３を提供することができる。これらのマスタ位置決定ユニットは、その後、互いに通信することができる。移動ユニット１５の位置に応じて、受信時刻を異なるマスタ位置決定ユニット（サーバ）に送信することができ、これらの異なるマスタ位置決定ユニットによって三辺測量を実行することができる。
【００７４】
上述したランタイムの分析および三辺測量を一例として使用して、内部位置特定システム５は、ＵＷＢ技術を使用して送受信ユニット１３を介して１つまたは複数の移動ユニット１５の位置を検出することができる。ＵＷＢ技術は、例えば、３ＧＨｚから５ＧＨｚまでの周波数範囲を使用し、それによって、ＵＷＢ技術は、厳しく制限された信号系列（通信フレーム）を形成するために相対的に大きい周波数範囲を使用する。無線波を発する物体を可能な限り正確に位置特定するために、非常に急峻なエッジを有する信号が必要とされる。これは、信号が、正弦波過程ではなく、経時的な矩形信号過程を表すことを意味する。これは、異なる周波数を有する複数の正弦波信号が重ね合わされる信号を必要とする。これは、異なる周波数を有する複数の正弦波信号から、急峻なエッジを有し、本質的に矩形の形状を経時的に近似することができる信号を形成することができるためである。これは、広帯域周波数スペクトルからの複数の周波数が、信号を形成するために利用可能でなければならないことを意味する。したがって、広帯域周波数スペクトルを有するＵＷＢ技術が、精密な位置特定に特に適している。この技術、および、ＵＷＢ技術の使用可能な周波数帯域は、例えば、規格「ＩＥＥＥ  ８０２．１５  −２０１５」に記載されている。
【００７５】
図２は、移動ユニット１５の一例を示す。オペレータが移動ユニット１５と対話するために、移動ユニットは、情報を出力するために、例えば、電子インクディスプレイ（電子ペーパディスプレイとしても参照される）などの、電子制御可能ディスプレイ１７、および／または、１つもしくは複数の信号出力装置１８（ＬＥＤ）を有することができる。
【００７６】
ディスプレイ１７は、例えば、注文に関する、人間および／もしくは機械にとって判読可能な、符号化されている、および／または、書面の、および／または、図形としての、情報を表示することができる。ディスプレイ１７はまた、記載されている方法のうちの１つで移動ユニット１５を動かす（例えば、振る）または操作する（例えば、キー１９を押す）ユーザへのフィードバックのための信号出力装置として使用することもできる。
【００７７】
信号出力装置の別の例は、特に発話情報を出力するために、特に可聴範囲内の音声を出力するための装置である。
【００７８】
一般的に、移動ユニット１５は、信号出力装置として、変調された光、音声、または振動信号を生成するための変調可能信号源を有することができる。このとき、移動ユニットは、独国実用新案第２０２０１６１０６３５２号明細書に記載されている通信装置と同様に、データのワイヤレス送信のためのデータ送信通信装置として使用することができる。特にカメラを有しないそのような通信装置を用いることによって、適切に補完された移動ユニットは、例えば、電子信号処理ユニットとの対話においてアクセスデータを送信することができる。それによって、通信装置は、光、音声、または振動信号を受信するための少なくとも１つのセンサを備えることができ、信号処理ユニットは、受信されている変調信号から、その中に含まれているデータを復元するようにプログラムすることができる。
【００７９】
さらに、少なくとも１つの信号入力装置は、パラメータを入力するために移動ユニット１５に組み込むことができる（例えば、キー１９が図２に示されている）。
【００８０】
信号入力装置として、移動ユニット１５はまた、光、音声、または振動信号を受信するための単純なセンサ、特に輝度センサをも有することができる。移動ユニットはこのとき、例えば、上記の独国実用新案第２０２０１６１０６３５２号明細書に記載されているように、機械工具からのデータ、特にアクセスデータのワイヤレス送信のためのデータ受信通信装置として使用することができる。この目的のために、機械工具は、送信されるべきデータに従って変調されている光、音声、または振動信号を生成するための少なくとも１つの変調可能信号源を有する。いくつかの実施形態において、例えば、加工片を処理するための機械工具内にすでに存在しており、それによってデータを移動ユニット１５に送信することができる音声、振動、または変調光変動を生成する機能を提供する、機械工具のそのような装置を使用することができる。
【００８１】
いくつかの実施形態において、移動ユニット１５は、電磁誘導によるデータ送信のための送信機および／または受信機を有することができ、所定のプロトコルに従って（例えば、ＲＦＩＤ、ＮＦＣ：近距離場通信を介して）データ処理を実施するように適合することができる。これは、エネルギーを節約するように構成することもできる、特にコスト効率的なハードウェア構成要素によって達成することができる。一般的に、ＮＦＣまたはＲＦＩＤを介した近距離場通信は、近距離場におけるロバストで、高速なワイヤレス通信である。
【００８２】
自動または補助を受けた関連付けは、移動ユニット内に設けられるさらなるセンサによって直感的かつ工程信頼性にすることができる。しかしながら、下記に説明する例示的なセンサはまた、製造の別の文脈において有益に使用することもできる。
【００８３】
例えば、ジャイロスコープ、加速度センサ、位置センサ、振動センサ、および／または地球の磁場の磁気センサを提供することができる。他のＭＥＭＳ（微小電気機械システム）に基づくセンサを付加的にまたは代替的に組み込むこともできる。
【００８４】
そのようなセンサは、位置特定システムの位置データを用いたセンサフュージョンによって位置決定をよりロバストかつ正確にすることができる。加えて、センサが（またはさらには複数のセンサがともに）、ジェスチャ（「空中に字を書く」）または標的化された振動を行う、例えばオペレータなどの人間と対話するための基礎を形成することができる。これは、位置に応じて文脈的に行うことができる。このとき、第１のゾーンにおける特定のジェスチャは、別のゾーンにおいては異なる措置をトリガすることができる。
【００８５】
移動ユニットのセンサの評価は、製造環境の文脈におかれるとき、特に目標指向性があり、有意義である。記憶領域内に部分グループが形成され、いくつかのセンサが溶接、組み立て、および接合中に組み合わされる。それらは、品質制御および廃棄物のマーキングに使用することもできる。
【００８６】
例えば、振動センサは、オペレータとの対話を識別し、振動プロファイル（特定の構成要素の製造環境の文書化）を識別して製造環境を最適化するために使用することができる。それらは、地震を検出するために使用することもできる。
【００８７】
移動ユニット１５はまた、加工片および／または加工片もしくは他の文書、工具、もしくは製品上のコード（例えば、バーコードまたはＱＲコード）の画像を取り込むように適合されているカメラ２０を有することもできる。このように、加工片および／または注文を、移動ユニット１５と関連付けることができる。加えて、移動ユニットは、カメラデータを判定、処理、および送信するための機能を有することができる。
【００８８】
いくつかの実施形態において、移動ユニット１５は、加工片および／もしくは加工片回収点の重量ならびに／または加工片回収点の充填レベルを決定するためのセンサ（計量セル）を有することができる。加えて、移動ユニットは、対応して決定されているデータを処理および送信するための機能を有することができる。さらに、例えば、磁気誘導、電気容量、超音波もしくはカメラに基づく技術、またはこれらの技術の組み合わせを用いることによって、加工片回収点のレベルを監視することができる。
【００８９】
移動ユニット１５はまた、磁場強度を決定するためのセンサを有することもできる。加えて、移動ユニットは、このように決定されているデータを処理および送信するための機能を有することができる。そのような磁場センサは、例えば、加工片内に埋め込まれている磁気コーディングを読み出すために使用することができる。一般的に、そのようなセンサは、金属の特定の構造によって板金構成要素の一義的な識別のための基礎として役割を果たすことができる。そのようなセンサの一例が、ホールセンサである。一般的に、そのようなセンサは、渦電流測定のために構成することができる。そのようなコーディングをコード化および読み出すための対応する方法は、例えば、独国特許第１０２４８１４２号明細書または独国特許出願公開第４３０６２０９号明細書に開示されている。  
【００９０】
いくつかの実施形態において、移動ユニット１５は、センサ、ならびに／または、赤外線（ＩＲ）インターフェースを介してデータを受信および／もしくは送信するための送信機を有することができる。加えて、移動ユニットは、そのようなＩＲデータを処理および送信するための機能を有することができる。通信インターフェースとしてのＩＲインターフェース（ＩＲダイオード、ＩＲ  ＬＥＤ、ブルートゥース低エネルギー）は安価であり、電力を大きく節約して使用することができる。
【００９１】
移動ユニット１５はまた、温度データを判定、処理、および送信するための機能とともに、温度センサを装備することもできる。移動ユニット１５の位置が製造制御手段に知られているとき、温度データを有する製造制御手段を使用して、製造ホール内の室温を調節することができる。製造制御手段は、特に、温度センサを有する移動ユニットが存在する製造ホールのすべての領域内で温度を検出し、例えば、温度をグラフィックで表示し、または、エラー条件について温度を評価することができる。例えば、扉が開いている状態での異常に温度が低い進展を検出することができ、または、異常に温度が高い進展の場合に警告を与えることができる。同様に、移動ユニットは、製造ホール内の湿度を制御するための湿度センサの、および／または、製造ホールの照明を制御するための輝度センサの分散ネットワークを形成することができる。制御を構築するためのセンサとして移動センサを使用するのに加えて、そのような温度センサおよび湿度センサは、特定の加工片の、または、一般的に製造プラントの動作の製造条件を文書化するために使用することができる。
【００９２】
いくつかの実施形態において、移動ユニット１５は、付加的に、ＧＰＳデータを判定、処理、および／または送信するための機能を有するＧＰＳセンサを有することができる。
【００９３】
移動ユニット１５はまた、気体分析データを取得、処理、および／または送信するための機能とともに、気体センサ、特に煙探知器を含むこともできる。煙探知器として、移動ユニットは、火災の場合の、または、機械に欠陥がある場合の分散早期警告システムを形成する。
【００９４】
いくつかの実施形態において、移動ユニット１５は、生物学的データ、特に指紋または顔認識データのような人間特有のデータを認識するためのセンサを有することができる。したがって、移動ユニット１５または製造制御手段は、個々の人間を認識することができる。これによって、例えば、移動ユニット１５のディスプレイを、その人間に割り当てられる言語（例えば、その人間の母語）に設定することが可能である。さらに、例えば、人間に割り当てられる活動プロファイルに応じて、特定の情報を特定の人間にのみ出力することができる。
【００９５】
移動ユニット１５はまた、近傍にいる、例えばオペレータなどの人間の生体機能を検出するためのセンサを有することもできる。例えば、脈／心拍、筋肉収縮／伸長、血圧に関するデータを、このように記録することができる。このデータは、人間の物理的状態が監視されることを可能にし、その活動に関する情報を提供することができる。移動ユニット１５は、このように認識されるデータの判定、処理および／または送信のための対応する機能を有する。したがって、人間によって担持される移動ユニットは、人間の状態を監視することができる。
【００９６】
いくつかの実施形態において、移動ユニット１５は、オーディオ信号を検出するためのセンサを、このように検出されるデータを検出、処理、および／または送信するための機能とともに有することができる。移動ユニットは、音声入力によって制御することができ、オーディオデータを記録し、これを記憶、評価し、他の移動ユニットに転送することができる。
【００９７】
移動ユニット１５の上記に記載されているセンサおよび機能は、例えば、製造制御手段によって起動または機能停止することができる。個々の機能の起動は、オプションとして、オペレータまたは製造制御システムの配布者によって、特別なライセンス供与手順の形態でタイミングを取ることができる。例えば、製造プラントのオペレータが特定の期間のみにわたって機能を有することを所望する場合、例えば、自身の製造ホールが動作していないときにのみ温度監視を所望する場合、オペレータは、ライセンス供与手順に従って、オペレータによって指定される期間にわたってこの機能を有効化することができる。これは、例えば、オペレータが機能を連続的に使用する場合よりも、ライセンス供与手順によってオペレータにとってコスト効率的であり得る。オペレータまたは製造制御システムの配布者にとって、これには、自身の顧客によって実際に使用されている機能をより良好に知ることができるという付加価値があり得る。
【００９８】
通常、移動ユニット１５の電子装置は、バッテリまたは充電式バッテリによって動作する。充電式バッテリは、外部コンタクト、または、例えば誘導充電などの無接点によって充電することができる。これらは両方とも、移動ユニット１５が、湿気および環境的影響から移動ユニットを保護するための、緊密に封止されるハウジングを有するように行うことができる。移動ユニット１５はまた、例えば、いわゆる上部と下部との間の温度差からの、振動もしくは衝撃のような急速な運動からの、または、既存の電磁波（例えば、太陽）からの「環境発電」など、環境的影響からエネルギーを導出するバッテリを充電するための装置を有することもできる。
【００９９】
バッテリまたは充電式バッテリを経済的に動作させるために、移動ユニット１５は、例えば、ＵＷＢ信号をもはや送信せず、かつ／または、受信を停止する待機モードに入ることができる。いくつかの実施形態において、移動ユニット１５は、自動的に待機モードを脱することができる。例えば、移動されている場合、移動ユニットは、新たな位置を製造制御システムに送信することができる。
【０１００】
一般的に、記載されているセンサのうちの１つまたは複数は、そのような制御手順のために個々にまたは組み合わせて使用することができる。特に、位置および加速度検出のためのセンサは、動作モードにおいてそのような変化を制御するのに適している。
【０１０１】
いくつかの実施形態において、移動ユニット１５は、以下の材料、すなわち、プラスチック、金属、およびゴムのうちの１つまたはそれらの組み合わせから作成されるハウジングを有することができる。ハウジングはまた、損傷を防止するために、その角および／または縁部にゴムのような保護材料を有することもできる。後者はまた、例えば輸送中に滑りに対する保護としての役割を果たすこともできる。
【０１０２】
上記のセンサは、工程信頼性をもってオペレータに表示される機械可読情報を提供する。移動ユニットの表示ユニットは、情報インターフェースとして使用することができる。代替的に、製造プラントのディスプレイ、および／または、製造ホール内に特異的に設けられるディスプレイが使用されてもよい。移動ユニットの表示ユニット上に表示されるデータは、加工片の情報内容全体を完全に表示することが常に可能でなくてもよく、情報は、例えば、物流のための次の製造手順、ピッキングのための部品幾何形状、品質検査のための構成要素公差など、対応する製造手順に必要なデータを表示するために、文脈に基づくことができる。サイズ、色、動き、および点滅のような表示パラメータは、現在重要な情報を強調および支援するための適切な手段である。
【０１０３】
さらに、移動ユニット上のＬＥＤは、異なる色、点滅周波数、または点滅パターンによってコード化されている情報を人間に視覚的に通信することができる、人間が読解可能な情報の露出した要素として提供することができる。特に、例えば、点滅ＬＥＤは、大きく離れていても、ディスプレイ１７よりも検出しやすい。この理由から、ＬＥＤのような信号装置は、例えば、移動ユニット１５が探索されるときに特別な利点を有する。移動ユニット１５は、オペレータによって遠隔的にアドレッシングすることができ、その後、信号装置によって容易に気付かれるようにすることができる。加えてまたは代替的に、移動ユニットは音声信号を発することができる。そのような遠隔アドレッシングは、例えば、別の移動ユニット、または、例えばスマートフォン、タブレットなどの任意の他の特に可搬式の装置、または、分析ユニット１１によって実行することができる。しかしながら、これは、例えば、近距離場送信機（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ、ＩＲ）を介して直接的に行うこともできる。
【０１０４】
鋼および／または板金処理産業における加工片の産業製造の文脈において、移動ユニット１５は、通常、加工片と関連付けられる。任意選択的に、移動ユニット１５は、製造工程において人間によって担持することができ、または、輸送キャリッジ、機械、および工具のような補助機器に取り付けることができ、それによって、工程の支援および／または捕捉のために、移動ユニットの、例えば作業者などの人間または補助機器との（空間的およびデジタル）関連付けを行うこともできる。デジタル関連付けは、人間特有のまたはリソース特有の情報を参照する。
【０１０５】
例えば、図３は、加工片２３および移動ユニット１５’を有する輸送キャリッジ２１を示す。輸送キャリッジ２１は、処理計画の一部分として機械工具によって製造されているそのまたは複数のそのような加工片２３の配置領域２４を備える。移動ユニット１５’は、例えば、これらの加工片２３に特有の情報をディスプレイ１７に表示し、これは、デジタル関連付けに基づいて取り出すことができる。
【０１０６】
したがって、移動ユニット１５’は、例えば、ＭＥＳ３から、配置されている加工片２３に関する情報を受信し、この情報をオペレータに出力するように適合される。例えば、移動ユニット１５’は、例として、配置されている加工片２３の数、依然として欠けている加工片、後続の処理段階、基礎となる注文（顧客）、公称材料などに関する情報を受信し、これをディスプレイ１７上に出力するように構成されている。ディスプレイ１７は、電力を節約するために電子インクディスプレイとすることができる。
【０１０７】
さらに、１つもしくは複数のＬＥＤまたは音響信号源のような信号出力装置を起動することによって、信号またはフィードバックを与えることができる。一般的に、そのような信号出力装置は、オペレータにフィードバック信号を出力するように適合される。
【０１０８】
さらに、移動ユニット１５’は、（補完的な）信号入力装置を有することができる。例えば、振動センサ（例えば、加速度センサ）および／または位置センサを、信号入力装置として設けることができる。
【０１０９】
そのような移動ユニットは、特に、そのような組み合わせ信号、ディスプレイ、および位置特定ユニットの形態で、製造手順における独立型ユニットとして使用することができる。それらの移動ユニットは、１つまたは複数の加工片２３と空間的に関連付けることができ、その後、関連付けられる加工片２３とともにオペレータによって処理段階から処理段階へと／機械工具７から機械工具７へと移動することができる。
【０１１０】
そのような移動ユニットはまた、特にそのような組み合わせ信号、ディスプレイ、および位置特定ユニットの形態で、輸送キャリッジ、パレット、または一般的に可動加工片回収点ユニット内に組み込むこともできる。これらとともに、移動ユニットは、製造中の製造工程において独立型ユニットとして使用することができる。このユニットはこのとき、１つまたは複数の加工片２３と（例えば、加工片上に位置決めされることによって）空間的に関連付けることができ、その後、オペレータによって、関連付けられている加工片２３を処理段階から処理段階へと／機械工具７から機械工具７へと移動させるために使用することができる。
【０１１１】
製造のための移動ユニットの提供は、多くの方法で使用することができる。以下において、例示的な使用シナリオを概説する。
【０１１２】
移動ユニットは、ランタイム分析によって送受信ユニット１３を介して位置特定される。送受信ユニット１３は通常、ホール天井、ホール壁、機械工具７、保管構造などに固定される。送受信ユニット１３の位置は、例えば、製造ホールのデジタル現場図面内に記憶される。
【０１１３】
図４は、種々のタイプの複数の機械工具７を備えた例示的な製造ホールの概略的なデジタル現場図面２５を示す。鋼および／または板金処理産業における機械工具７の例は、切断機械、特にレーザ切断機械、型打ち機械、研削機械、曲げ機械などである。現場図面２５はまた、例えば、独国特許出願第１０２０１６２２００１５号明細書に記載されているような、ネットワーク内にないか、または、監視システムを介してのみネットワーク接続されている、例えば、穿孔、鋸引き、フライス加工、曲げのための単純な機械を有する、手動で操作される作業ステーションのような、非常にわずかな程度までしかネットワーク接続されていない作業ステーション２６をも示す。加えて、ゾーン２７、２７’およびゲート２９が現場図面に見られる。ゾーン２７、２７’およびゲート２９は、機械工具７の使用および関連付けられる作業シーケンスに関してオペレータによって画定されたものである。ゲート２９は製造ホール内で空間的に（例えば直線的に）延在し、移動ユニットがそれに交差することによって特定の措置をトリガすることができる境界を画定する。ゾーン２７、２７’およびゲート２９は一般的に、加工片特有のまたは物体／オペレータ特有の特性を割り当てることができる。図４に示すビューは、例えば、データ処理装置（例えば、ＰＣ）の画面（モニタ）上に概略的に示すことができる。個々のゾーン、ゲート、または移動ユニットが起動されるときに、モニタ上にステータス情報を（例えば、カーソルを使用してまたはタッチパッドの場合はタッチを使用して）表示することができる。ステータス情報は、特定の移動ユニット（例えば、特定の顧客の注文に関連付けられているすべての移動ユニット）についてフィルタリングすることができる。移動ユニットの温度センサによって測定される温度分布を表示することができる。機械のステータスなどを表示することができる。
【０１１４】
したがって、移動ユニットが特定のゾーン内にあるかまたは特定のゲートに交差するとき、製造制御システム内の空間的関連付けを使用して措置をトリガすることができ、それによって、これらの措置は、一般的にデジタル関連付けに起因して、関連付けられる加工片／物体およびその処理／処理状態に応じて変化し得る。ゾーン２７、２７’およびゲート２９はまた、製造ホール内で、現場で色付けすることもできる。
【０１１５】
さらに、現場図面２５は、例えば、機械工具７の付近またはゾーン２７のうちの１つの中に配置されている、例えば輸送キャリッジ２１またはその部品などの、加工片回収点を概略的に示す。機械工具７を操作するオペレータ３１も、概略的に認められる。
【０１１６】
したがって、デジタル現場図面２５は、静止要素（機械工具）だけでなく、移動ユニットの空間的およびデジタル関連付けに起因して、移動している要素（加工片、輸送キャリッジ、オペレータ）をも示す。可動要素の現場図面への組み込みは、内部位置特定によって、例えば、輸送キャリッジ２１およびオペレータ３１をそれら自体の移動ユニット１５と関連付けることによって可能にされる。
【０１１７】
さらに、複数の送受信ユニット１３の例示的な位置を、デジタル現場図面２５に見ることができる。これらの位置は、少なくとも２つ（２Ｄ位置）または３つ以上（３Ｄ位置）の送受信ユニット１３が、内部位置特定によってカバーされる範囲に対応する製造ホール内の領域に割り当てられるように選択される。例えば、移動要素（または関連付けられる移動ユニット１５）のランタイム測定が、図４において双頭矢印３３を使用して示されている。
【０１１８】
内部位置特定システム５の主な用途は、加工片２３、一般的には材料、および、輸送キャリッジ２１、フォークリフト、工具および他の移動装置のような製造に使用される移動ユニットの位置特定である。関連付けられる移動ユニット１５を用いることによって、ならびに、移動ユニットの位置情報、本質的に移動ユニットおよび関連付けられる物体のタイプのみに関する、その空間的関連付けおよびデジタル関連付けを使用することによって、これらの物体をより容易に位置特定することができるという事実は、探索時間を低減または回避する。物体に関する得られる空間的情報は、付加的に、工程フロー、および、例えば工具の（効率的な）使用の分析を可能にする。
【０１１９】
位置特定は、２Ｄまたは３Ｄにおいて行うことができる。例えば、製造ホールの３Ｄ現場図面が利用可能である場合（図４に示すように）、主要な水平位置特定に加えて、垂直位置特定を実行することができる。したがって、水平面内のｘおよびｙ座標に加えて、高さ座標ｚも考慮に入れることができる。３Ｄにおける位置特定は、３Ｄ位置特定を受ける領域およびそれらの製造ホール内の位置をカバーする送受信ユニット１３において特に必要とされている。
【０１２０】
図５は、さらなる例示的な製造ホールのさらなるデジタル現場図面２５’の上面図を示す。送受信ユニット１３（アンカ）の複数の位置および移動ユニット１５（タグ）の複数の現在位置を見ることができる。さらに、同様に複数のゾーン２７およびゲート２９を見ることができる。位置特定システムによって、移動ユニット１５の位置を現場図面２５’内に表示することができ、ゾーン２７およびゲート２９に対する移動ユニット１５の位置を、加工片を処理するときに制御目的に使用することができる。それゆえ、ここでも、加工片（または一群の加工片）またはオペレータ、輸送手段、工具などを、移動ユニット１５と関連付ける必要がある。制御領域３０において、製造制御システム１の製造制御装置の位置が示される。そこで、分析ユニット１１を位置特定することができる。ここに、例えば、図４または図５に示すデジタル位置図面２５または２５’が表示される画面（モニタ）を有するデータ処理装置３０Ａ（例えば、ＰＣ）も存在し得る。
【０１２１】
特に、移動ユニットの加工片（または工具のような製造に使用される物体）とのデジタル関連付けは、製造制御システム１（以降、簡潔に製造制御手段としても参照される）との様々な対話によって達成することができる。例えば、例としてスマートフォンまたはタブレット上に設けられる製造制御手段のオペレータインターフェースによって、例えば、それぞれの参照番号を入力することによって、それぞれの加工片／それぞれの物体を選択し、特定の移動ユニットと関連付けることができる。代替的に、ユーザインターフェース内で加工片／物体を選択した後、移動ユニットは、移動ユニット上の入力キー（例えば、図２のキー１９参照）の起動、および、移動ユニットの製造制御システムとの関連付けられるデータ交換によって、関連付けることができる。
【０１２２】
手動入力の代わりに、例えば、移動ユニットは、自動的に、または、例えば、移動ユニットを振る、タップする、もしくは振動させるなど、移動ユニットを起動させるためのプリセットの動きによって半自動的に、起動することができる。例えば、移動ユニット内に付加的に設けられる加速度センサが、そのようなプリセットの動きを検出することができる。さらに、半自動的な関連付けは、特定の位置（例えば、規定のゾーン２７）において特定の移動ユニットを手動で（例えば、移動ユニットを振ることによって）識別可能にすることによって、達成することができる。製造制御手段は、処理されるべき特定の加工片を、例えば、振られている特定の位置と関連付けることができる。例えば、製造制御手段はまた、移動ユニットが規定の関連付け領域（例えば、図４のゾーン２７’）にいて振られるときに、移動ユニットがデフォルトの物体（例えば、空の車輪付きキャリッジ）にリンクされると結論づけることもできる。
【０１２３】
加えて、関連付けは、例えば、例としてバーコード（図２のディスプレイ参照）のようなマーキングを設けられている移動ユニットおよび関連付けられる加工片／物体の画像の画像処理によって行うことができる。
【０１２４】
さらに、ユーザインターフェース上に表示されるダイアログを介して、グラフィックによる関連付けを行うことができる。
【０１２５】
用途に応じて、アクティブまたは非アクティブな移動ユニットを、位置特定システム内で使用することができる。アクティブな移動ユニットは永続的に、それらの位置を製造制御システムに、所望の繰り返し率で循環的に通信する。一般的に、アクティブな繰り返し（周期的に）発信する送信機は「ビーコン」としても参照される。他方、非アクティブな移動ユニットは一時的に、位置検出に参加しない。これは、例えば、移動ユニットの最後の推定位置が分かっているか、関連付けられる加工片が長期間にわたって保管されているか、注文処理が保留されているか、または、処理動作間のより長いアイドル時間が予測される場合に当てはまり得る。
【０１２６】
加速度センサ、方向センサまたは音声センサのような、移動ユニット内に設けられるセンサを、そのような条件を監視するために使用することができる。一般的に、非アクティブからのアクティブ状態への変更は、（デジタル）信号または手動操作によってトリガすることができる。手動操作は、例えば、移動ユニットを目的をもって振動させる（例えば、手動で振る）ことによって、または、加工片の輸送（ゲート２９を通じた移送）を開始することによって行うことができる。アクティブな移動ユニットについて、繰り返し率は、特定の移動ユニットに対して規定することができる。規則のセットを使用して、ここで、各移動ユニットまたは関連付けられる加工片または文脈情報に対応する物体について、意味のある挙動パターンを規定することができる。文脈情報は、例えば、ゾーン所属、最後に通過した空間ゲート、アクティブな処理動作、現在の時間窓（昼／夜／平日）、および特定のタグファミリを含むことができる。
【０１２７】
ある使用シナリオにおいて、オペレータのような人間が、注文に従って加工片２３を曲げ加工するものとする。そのために、人間は、製造制御システム（ＭＥＳ；  ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｓｙｓｔｅｍ）からのデータにアクセスし、例えば、製造ホールのデジタル現場図面２５、２５’を開く。加工片が移動ユニット１５（加工片タグ）を設けられていた場合、曲げられるべき加工片２３の位置が、現場図面２５、２５’内で割り当てられている移動ユニット１５に基づいてその人間に示される。例えば、移動ユニット１５および加工片２３は、輸送キャリッジ２１上に配置されており、移動ユニット１５は、加工片２３と輸送キャリッジ２１の両方に割り当てられている。したがって、輸送キャリッジの記号を、例えば、加工片の概略形状とともに、現場図面内に表示することができる。
【０１２８】
例示のために、図６は、輸送キャリッジ２１’上にレーザ切断機械７’の切断材料を仕分け／配置するオペレータ３１の仕分け工程を示す。移動ユニット１５’は特定の注文に従って起動されており（処理計画関連付け）、加工片２３’と関連付けられている（空間的関連付け）。仕分け工程が完了した後、例えば、オペレータ３１は、移動ユニット１５’上のボタンを起動しており、結果、製造制御システムは、仕分け工程の完了を通知される。
【０１２９】
したがって、使用されるべき機械工具のオペレータはその後、加工片が製造ホール内のどこに見出されることになるかを知る（移動ユニットの位置情報の使用）。オペレータによって担持される移動ユニット、および、ゲート２９’を通る通路を用いることによって検出されている場所にオペレータが到達しており、検出が製造制御システムに転送されており、かつ、複数の輸送キャリッジがともに近接して存在する場合、製造制御システムが対応する移動ユニット上のＬＥＤ（信号出力装置）を、例えば点滅するように自動的に起動するため、オペレータは、正確な輸送キャリッジを識別することができる。この光学信号は、オペレータが正確な輸送キャリッジを識別し、これを曲げ加工作業ステーションに運ぶことを可能にする。例えば、輸送キャリッジのピックアップは、オペレータが輸送キャリッジ２１’をピックアップし、ゲート２９’を越えて押しやると直ちに製造制御システムに回される。
【０１３０】
内部位置特定システムはまた、既存の建造物内の高い保管領域のインデックス付けをも可能にする。例えば、移動ユニット（３Ｄタグ）の気圧計を使用して、移動ユニットの高さを識別し、したがって、倉庫内の「行（ｒｏｗ）」を識別することができる。倉庫の列は、少なくとも２つの送受信ユニット（２Ｄ位置）によって識別することができる。移動ユニットが倉庫本体の中に存在する場合、それぞれの保管区画を、例えば、移動ユニットを装備したパレットの製造制御システム内に直接的に保管することができる。したがって、オペレータは、保管区画の指示を有するパレットを直接的に発見することができる。代替的に、３次元空間内の位置を決定することも可能にするように、３つ以上の送受信ユニットが高い保管量域内に位置決めされてもよい。
【０１３１】
本明細書において記載されている内部位置特定システムによって支援される製造の組み込みが、図７に関連して要約される。これによって、加えて図１〜図３および図６も参照される。
【０１３２】
図７は、加工片２３の産業処理における工程手順の製造制御のための方法の例示的な方法ステップを示し、それによって、方法は、内部位置特定によって支援される。したがって、上述したような内部位置特定が本方法のために提供され（ステップ５１）、移動ユニット１５を１つまたは複数の加工片２３と関連付けるために、関連付け手順が実行される。関連付け手順は、移動ユニットデータ関連付け手順（ステップ５１Ａ）、すなわち、上述したデジタル関連付け、および、空間的関連付け手順（ステップ５１Ｂ）、すなわち、上述した物理的関連付けを含む。
【０１３３】
製造制御システム１内でのステップ５１Ａの移動ユニットデータ関連付け手順は、図１に概略的に示されている。処理計画３７が、製造制御システム１に記憶される。処理計画３７は、処理計画補助加工片データセットの例として、加工片を識別する幾何形状データセット３７Ａおよび／またはコードデータセット３７Ｂを含むことができる。さらに、処理計画３７は、それぞれの加工片２３の１つまたは複数の処理および加工片パラメータ３７Ｃを含むことができる。加えて、測位システム５が、処理計画３７と関連付けられることになる移動ユニットデータセット３９を提供する。
【０１３４】
デジタル関連付けのために、例えば移動ユニット１５の一部などの画像取得装置２０を提供することができる（ステップ５９Ａ）。図２は、移動ユニット１５の側壁にある画像取得装置２０を概略的に示す。画像取得装置２０は、例えば、処理計画特有の物体の一例として、コードを有する注文書のプリントアウトまたは加工片２３上のコード５７を取り込むために使用することができる（ステップ５９Ｂ）。この画像はその後、通信システムによって移動ユニット１５から製造制御システム１へと送信される。製造制御システム１において、対応するコードデータセット３７Ｂを含む処理計画３７が識別され（ステップ５９Ｃ）、例えば、コードが取り込まれた移動ユニット１５に属する移動ユニットデータセット３９と関連付けられる（ステップ５９Ｄ）。
【０１３５】
代替的に、このタイプのデジタル関連付けは、製造制御システム１に組み込まれている任意の画像化装置によって実施することができ、それによって、その後、任意の移動ユニットの移動ユニットデータセットを、識別されている処理計画と関連付けることができる。
【０１３６】
空間的関連付けは、機械工具７のためにまたは一般的に作業ステーションにおいて設けられている補助システム４１によって支援することができる。図６は、カメラ３５による画像取得に基づき、加工片の移動ユニットとの関連付けを支援する光学補助システムを有する機械工具７を示す。先行するデジタル関連付け（ステップ５１Ａ）の一部として処理計画が関連付けられた移動ユニットが提供される。
【０１３７】
補助されている空間的関連付けの間、カメラ３５は、仕分けされた加工片２３を検出し（ステップ６１Ａ）、測定補助加工片データセット４１Ａを生成する（ステップ６１Ｂ）。測定補助加工片データセット４１Ａは、製造制御システム１内の処理計画３７の幾何形状データセット３７Ａと比較されて（ステップ６１Ｃ）、検出されている加工片に属する処理計画３７が識別される。ここで、製造制御システム１が、例えば、信号（ＬＥＤ点滅、音声生成．．．）を発するように、識別されている移動ユニットを刺激して、手動の空間的関連付けを単純化することができる。代替案としてまたは加えて、製造制御システム１は、移動ユニット１５および検出されている加工片２３の自動組み合わせの枠組みの中で、検出されている加工片２３が、識別されている移動ユニット１５に配置されるようにすることができる（ステップ６１Ｄ）。
【０１３８】
関連付けが完了した後、関連付けられている加工片２３の位置が、内部位置特定システム５を用いて、関連付けられている移動ユニット１５を位置特定することによって決定される（ステップ５３）。ここで、関連付けられている移動ユニット１５の決定された位置が、最終製品を製造するために産業製造プラントの制御に組み込まれる（ステップ５５）。加えてまたは代替的に、工具、人間、輸送手段、機械工具、および／または加工片回収点ユニットの位置を決定することができ（ステップ５１’、５１Ａ’、５１Ｂ’、５３’）、産業製造プラントの制御に組み込むことができる。
【０１３９】
組み込みは、例えば、製造ホール内、特に製造ホールの現場図面２５、２５’内のゾーン２７および／または空間ゲート２９を画定すること（ステップ５５Ａ）と、画定されている位置をゾーン２７および／または空間ゲート２９に対して比較すること（ステップ５５Ｂ）とを含むことができる。
【０１４０】
製造ホールの現場図面内で、ゾーン（機械工具ゾーン）は、ステップ５５Ａにおいて、例えば、曲げ機械の周囲など、機械工具／作業ステーションの周囲に作成することができる。このゾーンは、例えば、ホール床上１．５ｍの高さまで延在する容積体（３Ｄゾーン）として画定することができる。注文に属する加工片を有する加工片および関連付けられる移動ユニット（キャリッジタグ）を有する輸送キャリッジがこのゾーン内に移動された場合、製造制御システムはこれをステップ５５Ｂにおいて登録する。
【０１４１】
工程フローの製造制御の支援は、本明細書において論じられている移動ユニットの組み込みの可能性を含むことができる。例えば、情報を交換するために、製造制御システム１と移動ユニット１５との間で信号の追加送信を行うことができる。信号は、例えば、センサ、ボタン１９、もしくは画像取得装置２０などの移動ユニット１５の信号入力装置１５Ａによって、または、例えば、表示ユニット１７、ＬＥＤもしくはスピーカなどの移動ユニット１５の信号出力装置１５Ｂによって生成することができる。
【０１４２】
さらに、製造制御システム１を介して工程フローの製造制御の支援は、機械工具７に関する処理パラメータを制御することができ、または一般的に、製造パラメータを設定することができ、これは例えば、製造ホールもしくは後続のデータ分析を参照することもできる。
【０１４３】
製造制御システムへの組み込みのさらなる一例として、製造制御システムは、ステップ５１Ａのデジタル関連付けを使用して、それぞれの処理注文を処理ステーションにおいて（例えば、曲げ機械において）登録することができる。さらに、さらなる二次措置を自動的に開始することができる。このように、関連付けられる処理プログラムを、機械工具に自動的にロードすることができる。これによって、機械工具（例えば、曲げ機械）が、工具マスタを介して自動的に設定されることを可能にすることができる。関連付けられる画面上で、オペレータは、差し迫った処理動作に必要な情報を見ることができる。例えば、加工片の元の形状および加工片の曲げ加工された形状の図解、曲げ加工されることになる加工片の数、ならびに／または後続の処理動作などを表示することができる。
【０１４４】
画定されているゾーンおよびゲートに関連する処理の１つの利点は、オペレータが、関連付けられる移動ユニットによってマークされている加工片を関連付けられる機械工具ゾーンに運ぶ以外に何もする必要がなく、それによって、様々な予備手段が自動的に開始されることである。すでに述べたように、機械工具は、例えば、処理されるべき新たな注文に直ちに自動的に設定することができる。これによって、相当量の時間を節約することができ、エラーを回避することができる。
【０１４５】
オペレータが注文の加工片の処理（例えば、曲げ）を開始するとき、オペレータは、移動ユニットを取り、これを、例えば曲げビームなど、機械工具のアクティブな構成要素に取り付けることができる。そこで、さらなるゾーン（ブッキングゾーン）が画定され、これは、注文を自動的に処理に移し、これを製造制御システムに転送する。例えば、実行される曲げ工程は、注文に関して監視および記憶することができる。すべての加工片が処理される（曲げ加工される）と、移動ユニットはブッキングゾーンから除去され、結果、注文を、例えば、製造制御システム内で完全に実行されたものとしてブッキングすることができる。
【０１４６】
ここでも、位置特定システム内の移動ユニットを使用することによって、オペレータは複雑なブッキングを端末において行う必要がないため、相当の時間を節約することができる。
【０１４７】
移動ユニットが製造制御システムと対話すると、または、オペレータが移動ユニットの追加の機能（入力キーなど）を操作すると、オペレータは、ＲＧＢ  ＬＥＤ、振動、表示テキスト、または音声のような出力手段を介して、移動ユニットからフィードバックまたはメッセージを受信することができる。例えば、注文が処理状態にある限り、移動ユニットまたは関連付けられる注文のステータスを、例えば、ＬＥＤが緑色に発光することによって、視覚化することができる。加えて、後続の処理ステーションにフィードバックまたはメッセージを与えることができる。例えば、処理動作完了の自動ブッキングによって、現時点で部品が準備できていること、および、部品がある場所について、後続の工程に警告することができる。一般的に、ゾーンを介したブッキングのような措置のトリガは、例えば、加工片を様々な処理手順の間に時間的に監視することができるように、さらに増強することができる。
【０１４８】
配置位置に加えて、移動ユニットの空間内に位置が測定される場合、例えば、特定の移動ユニットが水平であるかまたは直立であるかを区別することができる。これによって、製造制御システムとのさらなる対話が可能になる。例えば、複数の注文の加工片（すなわち、例えば、別様に処理されるべき複数の異なる加工片）および複数の移動ユニットを有するキャリッジを、ゾーンに押し込むことができる。すべての注文が同時に処理されることにならない場合、例えば、最初に処理されることになる特定の注文を、対応する移動ユニットの垂直位置によって製造制御システムに通信することができる。
【０１４９】
移動ユニットを介して製造制御システムにフィードバックを与える別の可能性は、すでに言及したように移動ユニットを振ること、または、特定のジェスチャのような動きを実行することである。
【０１５０】
１つまたは複数のゾーン内に位置する移動ユニット（例えば、現在アクティブおよび／または非アクティブな移動ユニット）の数に基づいて、イベントをトリガするか、または、差し迫ったイベントを表示することも可能である。例えば、ピッキング工程または輸送タスクをトリガすることができる。
【０１５１】
静止ゾーンに加えて、ゾーンはまた、１つまたは複数の移動ユニットとともに動的に移動することもできる。これによって、例えば、複数の荷物キャリア（輸送キャリッジ）を輸送することが可能になり、担持される注文を、製造制御システムによってクラスタとしてともに処理することができる。
【０１５２】
さらに、移動ユニットは、例えば、手仕事工具に取り付けることができ（工具タグ）（空間的関連付け）、工具自体とデジタルに関連付けすることができ、結果、より容易に位置特定することができる。加えて、そのような工具タグ内に設けられる加速度センサを使用して、手作業工具がいつ、および／または、どのように使用されるかを決定することができる。
【０１５３】
工具の位置を決定することによって、空間を通じた工具の移動を測定することも可能である（軌道情報／評価）。これを使用して、機械加工されている部品の数、加工段階が失念されているか否か等に関する情報を生成することができる。
【０１５４】
さらに、例えば、規定のエラーゾーン内にあるなど、移動ユニットの対応する動きパターンによって、例えば、エラーメッセージなどのさらなるデータを、位置特定システムを介して送信することができる。
【０１５５】
別の使用シナリオは、工程状態の記録に関し、これは、加工片、人間、機械、および他のリソースの位置によって特徴付けられ、これらの測定される位置の認識評価によって記録することができる。一般的に、位置およびセンサデータ、ならびに、ゾーンおよびゲートに関する情報は、複数の評価選択肢を可能にする。例えば、そのような未加工データを使用して、主要業績評価指標（ＫＰＩ）のような主要な統計を生成し、詳細な分析を実施して製造工程を最適化することができる。これらの分析（例えば、ＫＰＩ）は、ヒートマップ、ライブビューとして、または集約された形態で表示することができる。したがって、スパゲッティダイアグラムのような追加の評価図を、様々な処理動作のために直ちに呼び出すことができる。これによって、スループットタイム、バリューストリーム分析のような、標準的な主要統計を、ボタンを押すことによって利用可能にすることができ、ここで、主要統計は多くの場合、収集工程の間に多大な労力を発生させる。加えて、製造における工程を、数値最適化手順を用いることによって得られる位置情報に基づいて改善することができる。
【０１５６】
位置特定システムを使用することによってまた、人間が移動ユニット（人間タグ）を担持している場合に、人間が位置特定されることも可能になる。加工片および工具に加えて、人間の位置特定（全身として、または、同じく脚、腕、および手の局部的位置特定）が、製造における工程に関する価値のある情報を提供する。関連する使用シナリオは、例えば、人間、特にオペレータの保護のための、安全を最重視すべき領域の監視に関する。加えて、運動パターンを生成することができ、運動パターンは、例えば、オペレータの作業ステーションの工程または人間工学を改善するために評価することができる。特に、１人の人間の、特にオペレータまたは作業者の両手の同期評価が、製造工程および加工片に関する詳細な情報が記録されることを可能にする。したがって、以下のことを記録することができる。
−オペレータが位置Ｘにおいてピックアップした。
−オペレータが特定の加工片をＡからＢへと輸送した。
−オペレータが特定の部品を位置Ｙに配置した。
−穿孔、圧入などのような製造動作がｘ回実行された。
−バリ取り、溶接などのような製造工程が加工片の特定の軌道上で実行された。
−特定の位置において接合工程が実行された。
【０１５７】
種々の移動ユニットは、互いに対して特定の関係にあり得る。例えば、そのような移動ユニットは、特定数の移動ユニットの基本（挙動）パターンを規定するために、特定の製造工程の一部として、移動ユニットのファミリにグループ化することができる。ファミリは、例えば、注文、アセンブリ、加工片の後続の工程、または、関連付けられる荷物キャリア（輸送キャリッジ、パレット、回収容器）に割り当てることができる。ファミリ所属は、現在の処理フローの間に動的に変更することができる。移動ユニットは、それによって、同時に複数の異なるファミリに属することができる。さらに、移動ユニットのファミリは、例えば、すべての荷物キャリア、すべての輸送手段、すべての作業者、すべての加工片、すべての機械など、特定のつながりに関係し得、または、移動ユニットのファミリは、例えば、移動ユニットの負荷ステータスなど、移動ユニットの特定のステータスに関係し得る。
【０１５８】
したがって、工程状態の分析および収集は、そのような移動ユニットファミリの評価に基づき得る。
【０１５９】
内部位置特定、および、製造制御システムへのインターフェースによる製造プラントの本明細書において開示されている拡張を使用して、加工片回収点ユニットの位置を決定し、および／または、オペレータの手の動きを記録することができる。超広帯域システムを介したそのような位置特定は、４つ以上の「アンカ」および１つまたは複数の「タグ」から構築することができる。アンカは、受信手段としての役割を果たし、作業領域の周りに静止して位置決めすることができる。タグは、例えば、すべての加工片回収点ユニット、および、例えば、オペレータの手に取り付けられ、それらの位置を決定する役割を果たす。他の内部位置特定システムは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ、赤外線およびＲＦＩＤを含む。
【０１６０】
加工片回収点ユニットが位置特定システムに組み込まれるとき、複数の処理機械および／または作業場が設けられている機械工具ホール内の対応するシステムを有する送受信システムを用いることによって、位置特定を可能にすることができる。
【０１６１】
制御センターにおいて処理動作を監視および制御するオペレータは、特定の注文が工程チェーン内で現在位置する場所、および、そのステータスを、自身の監視モニタ上で見ることができる。したがって、オペレータは、嗜好、作業段階などのような表示データ（加工片情報）を設定するために、表示ユニットに直接アクセスすることもできる。代替的にまたは付加的に、これはまた、加工片回収点ユニットにある入力装置（例えば、押しボタン、スイッチ、タッチパッド）によって、または、外部にある、例えば可搬式の入力ユニット（スマートフォン、Ｉｐａｄ、スマートウォッチなど）にアクセスすることを可能にするデータインターフェースを介して、現場で行うこともできる。したがって、加工片回収点ユニットは、例えば、近距離場無線ネットワーク（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ）を有する。これはまた、例えば、加工片回収点ユニットを位置特定するための近距離位置特定システムの一部として使用することもできる。後者は、例えば、多数の加工片回収点ユニットに隠れている場合に、加工片回収点ユニットを見つけるのをより容易にする。例えば、信号装置（例えば、高輝度ＬＥＤ）が起動されるように、加工片回収点ユニットが特定的に制御される。
【０１６２】
近距離位置特定はまた、加工片回収点ユニットから例えば、手（特に、位置特定システムと対話するインテリジェントグローブ）の位置を位置特定することによって、例えば仕分けに使用することもできる。オペレータの「手」が残留格子から構成要素を除去した場合、構成要素の位置がＭＥＳ内で残留格子から手へとブッキングされる。手が加工片回収点ユニットの位置特定システム付近で動く場合、この部品が、対応する加工片回収点ユニットに配置されたことがＭＥＳ内でブッキングされる。他方、位置特定システムは、手が加工片に近づいたことを検出することができる。他方、より上位のシステム（例えば、ＭＥＳ）が、加工片回収点ユニットと手の位置とをリンクさせることができる。
【０１６３】
図８は、本明細書において開示されている製造制御システム、特にＭＥＳ３によって実行することができる、最終製品の産業製造の例示的な方法ステップを示す。
【０１６４】
第１のステップ８０において、加工片２３から最終製品を製造するための製造注文（処理計画３７を有する）が、例えば、データ処理装置３０Ａ内に実装されるＭＥＳ３によって受信される。後続のステップ８１において、個々の処理段階の選択が、ＭＥＳ３を使用して実行される。さらなるステップ８２において、処理段階が実行されるべきシーケンスの選択が、ＭＥＳ３（またはオペレータ）によって実行される。処理段階は、切断、特にレーザ切断、型打ち、曲げ、穿孔、ねじ切り、研削、接合、溶接、リベット打ち、ねじ留め、加圧形成、縁および表面の処理のうちの１つまたは複数であってもよい。
【０１６５】
さらなるステップ８３において、処理段階の各々が機械７または作業ステーションユニットと関連付けられる。作業ステーションユニットは、上述したような作業ステーション２６、特に手動で操作される作業ステーションであってもよい。
【０１６６】
さらなるステップ８４において、製造注文が移動ユニットデータセット３９と関連付けられ、これは、移動ユニットについてＭＥＳ３内に記憶される。このステップ８４は、図７に示すステップ５１Ａに対応することができる。ステップ８４は、特にまた、例えば、上述した方法ステップのうちの１つまたは複数の後など、早期に実行されてもよい。
【０１６７】
さらなるステップ８５において、特に、この処理段階と関連付けられる機械７または作業ステーションユニットにおける最初の処理段階の後に、少なくとも部分的に最終製品の一部である加工片２３が製造される。ここで、例えば、製造注文の一部が板金から切断される。後続の処理段階がまた、フライス加工または型打ちをも必要とし得る場合、この加工片２３は、最終製品よりもさらに多くの材料を形成し得、すなわち、部分的にのみ最終製品またはその一部になり得る。
【０１６８】
さらなるステップ８６において、製造注文と関連付けられている移動ユニット１５の、製造されている加工片２３との空間的関連付けが行われる。このステップ８６は、図７に示すステップ５１Ｂに対応することができる。さらなるステップ８７において、製造注文のステータスの変化がＭＥＳ３に記憶される。
【０１６９】
任意選択のステップ８８において、移動ユニット１５の位置が、製造注文に関連して記憶される。
【０１７０】
さらなるステップ８９において、加工片２３が、移動ユニット１５とともに、製造注文に従って、プリセットのシーケンスにおける次の機械７または次の作業ステーションユニットへと輸送される。これは、人間または自動輸送工程によってＭＥＳ３からの命令の結果として行うことができる。
【０１７１】
さらなるステップ９０において、この処理段階が、機械７またはそれに割り当てられている作業ステーションユニットにおいて実行される。
【０１７２】
任意選択のステップ９１において、移動ユニット１５の位置が、製造注文内の製造段階のために記憶される。
【０１７３】
さらなるステップ９２において、製造注文のステータスの変化が再びＭＥＳ３に記憶される。
【０１７４】
さらなるステップ９３において、方法ステップ８９、すなわち、さらなる処理段階への輸送を継続すべきか、または、製造が完了したかが決定される。
【０１７５】
これらの製造段階の間、位置特定システム５を使用して、ＭＥＳ３によって制御される電磁信号に基づいて、移動ユニット１５を位置特定することが常に可能である。これは、ＭＥＳ３が、加工片２３の現在のステータスおよび位置のようなデータにいつでもアクセスすることができることを意味する。ＭＥＳ３、移動ユニット１５、および位置特定システム５は特に、上述したように構成することができる。
【０１７６】
製造制御手段、製造制御システム、位置特定システムによって、または、ＭＥＳ３によって実行される、上述したすべての方法ステップはまた、方法ステップを実行するための手段を有する１つまたは複数のデータ処理装置を用いることによって実行することもできる。
【０１７７】
本明細書および／または特許請求の範囲に開示されているすべての特徴は、元の開示の目的のために、ならびに、実施形態および／または特許請求の範囲内の特徴の組成とは無関係に特許請求される発明を制限する目的のために、別個にかつ互いから独立して開示されるように意図されていることは明示的に述べておく。すべての値範囲またはエンティティのグループの指示は、特に値範囲の制限として、元の開示の目的のために、および、特許請求される発明を制限する目的のために、すべての可能な中間値または中間エンティティを開示することは明示的に述べておく。
【図１】
2019537786.tif 000003
【図２】
2019537786.tif 000004
【図３】
2019537786.tif 000005
【図４】
2019537786.tif 000006
【図５】
2019537786.tif 000007
【図６】
2019537786.tif 000008
【図７】
2019537786.tif 000009
【図８】
2019537786.tif 000010
【国際調査報告】
2019537786.tif 000011
2019537786.tif 000012
2019537786.tif 000013
2019537786.tif 000014
2019537786.tif 000015
2019537786.tif 000016
2019537786.tif 000017
2019537786.tif 000018
2019537786.tif 000019